硅酸盐水泥熟料的煅烧中碳酸钙的分解过程

硅酸盐水泥熟料的煅烧

§5-1 生料在煅烧过程中的物理化学变化

§5-2 熟料形成的热化学

§5-3 矿化剂、晶种对熟料煅烧和质量的影响

§5-4 挥发性组分及其他微量元素的作用

§5-5 水泥熟料的煅烧方法及设备

【掌握内容】

1、 硅酸盐水泥熟料的形成过程：名称、反应特点、影响反应速度的因素；

2、 熟料的形成热、热耗的定义、一般数值、影响因素

3、 挥发性组分对新型干法水泥生产的影响

4、 悬浮预热器窑及预分解窑的组成、工作过程

5、 影响窑产、质量及消耗的因素

【理解内容】

1、 C3S的形成机理，形成条件；

2、 影响熟料形成热的因素，形成热与实际热耗的区别，降低热耗的措施；

3、 回转窑的结构、组成、及工作过程；

4、 回转窑内“带”的划分方法，预分解窑内“带”的划分。

【了解内容】

1、 水泥熟料的煅烧方法及设备类型；

2、 矿化剂、晶种：定义、类型、作用、使用；

3、 湿法窑的组成，工作过程

合格生料在水泥窑内经过连续加热，高温煅烧至部分熔融，经过一系列的物理化学反应，得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料的工艺过程叫硅酸盐水泥熟料的煅烧，简称煅烧。 结合目前生产现状及学生的就业去向，主要介绍与回转窑尤其是新型干法回转窑

武汉工程大学综合实验实验报告

2010 级工业分析综合实验(Ⅱ)实验报告

题 目 硅酸盐水泥的成分分析 专业班级 工业分析01班 学 号 1006060 学生姓名 同组学生

学 院 化工与制药学院 指导教师 陈伟、余军霞

完成日期： 2013年3月31日

武汉工程大学综合实验实验报告

摘 要

本实验目的是测定硅酸盐水泥中的SiO2，Fe2O3，Al2O3，CaO和MgO的含量。综合运用了化学分析法和仪器分析法分析硅酸盐水泥的成分，其中化学分析法为氟硅酸钾容量法与氯化铵重量法两种分别测定水泥中二氧化硅含量并进行比较，其他金属离子则采用加掩蔽剂后与EDTA络合滴定法测定其含量，其中不同的是三氧化二铝含量测定采用直接滴定法并指出了其优势所在；仪器分析则分别采用分光光度法测定铁、铝含量，原子吸收光谱法测定铁、钙、镁的含量。由实验结果可知两种方法测得二氧化硅含量相近，而由化学分析和仪器分析分别测得的氧化钙等含量误差较大。通过本实验可知，经典的化学分析方法耗时长，仪器分析简单，迅速，且试样不

矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥

【数据库】 水泥标准

【标准名称】 矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥 【标准类型】 中华人民共和国国家标准

【标准名称（英）】 Portland blastfurnace-slag cement,portland pozzola cement and protland fly-ash cement

【标准号】 GB1344-1999 【标准发布单位】

【标准发布日期】 1999-07-30批准 【标准实施日期】 1999-12-01实施 【标准正文】 1范围

本标准规定了矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥的定义与代号、材料要求、强度等级、技术要求、试验方法和检验规则、包装、标志、运输与贮存。

本标准适用于矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥 2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修改，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T 176-1996 水泥化学分析方法（eqv ISO 680:1990）

GB/T 203

建设行业大数据服务平台 造价通云知http://yunzhi.zjtcn.com/ 硅酸盐水泥问题汇总

问：什么是硅酸盐水泥? 答：

水泥一般分普通硅酸盐水泥、掺混合材料的硅酸盐水泥和特殊水泥。 普通硅酸盐水泥：由石灰石、粘土、铁矿粉按比例磨细混合，这时候的混合物叫生料。然后进行煅烧，一般温度在1450度左右，煅烧后的产物叫熟料。然后将熟料和石膏一起磨细，按比例混合，才称之为水泥。 掺混合材料的硅酸盐水泥是在普通硅酸盐水泥里按比例和一定的加工程序加入其他物质以达到特殊效果，如矿渣水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等等。这些水泥的原料就比原来的普通硅酸盐水泥要多一些活性混合材料或非活性混合材料。 特殊水泥在材料阶段和制作工艺上有些不同，如高铝水泥(铝酸盐水泥)的材料是铝矾土、石灰石经过煅烧得到熟料，然后磨细成为铝酸盐水泥的。 其他有一些特性水泥用途较小，如白色水泥，主要用于装饰工程，材料是纯高岭土、纯石英砂、纯石灰石，在合适的温度煅烧成熟料

问：硅酸盐水泥的特性和应用有哪方面？ 答：

(1)强度高

硅酸盐水泥凝结硬化快,强度高,尤其是早期强度增长率大,特别适合早期强度要求高的的工程、高强混凝土结构和预应力混

2

硅酸盐水泥生产

2.1 通用硅酸盐水泥的标准(GB175 —2007) 代替GB175-1999,GB1344-1999,GB12958-1999)

2.1.1定义：通用硅酸盐水泥是以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏、及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料。 2.1.2分类：通用硅酸盐水泥按混合材料的品种和掺量分为 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰 质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。各

品种的组分和代号应符合表1的规定。

(1) 硅酸盐水泥熟料 由主要含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的 原料，按适当比例磨成细粉烧至部分熔融所得以硅酸 钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物质。其中硅酸钙矿 物不小于66%,氧化钙和氧化硅质量比不小于2.0。 (2) 石膏 天然石膏或工业副产石膏(采用前应经过试验证明对 水泥性能无害)。 (3) 活性混合材料 符合GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、 GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、 粉煤灰、火山灰质混合材料。 (4) 非 活 性 混 合 材 料 活 性 指 标 分 别 低 于 GB/T203 、 GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847

2010级专业综合实验(Ⅱ)实验报告

题 目 硅酸盐水泥中SiO2、Fe2O3、A12O3、CaO

MgO的含量的测定

专业班级 工业分析（01）班 学 号 1006060139 学生姓名 周 乔 乔 同组学生 张 霞 学 院 化工与制药学院 指导教师 陈伟、余军霞

完成日期： 2013 年 3 月 24日

武汉工程大学综合实验实验报告

目 录

第1章 前 言 ------------------------------------------------------------------------------- - 3 -

1.1 水泥简介 --------------------------------------------------------------

何为磷渣硅酸盐水泥

凡由硅酸盐水泥熟料、粒化电炉磷渣和适量石膏磨细制的水硬性胶凝材料称为磷渣硅酸盐水泥。水泥中磷渣掺加量按重量百分比计为20％～40％。

允许用小于混合材料总掺量二分之一的粒化高炉矿渣来代替部分磷渣，此时混合材料总掺量可达50％。但磷渣掺量仍不得超过40％。 允许用火山灰质混合材料（包括粉煤灰）、石灰石和窑灰中的任一种材料或用粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料（包括粉煤灰）、石灰石和窑灰中的任两种材料代替部分磷渣，代替的总量不得超过混合材料总量的三分之一。其中石灰石不得超过10％、窑灰不得超过8％。替代后水泥中磷渣掺量不得少于20％。此时，混合材料总量仍不得超过40％。

熟料中氧化镁的含量不得超5.0％，如水泥经压蒸安定性试验合格，则熟料中氧化镁的含量允许放宽到6.0％；水泥中三氧化硫含量不得超过4.0％；水泥中烧失量旋窑厂不得超过5.0％，立窑厂不得超过7.0％；0.080mm方孔筛筛余不得超过12％；初凝不得早于45min，终凝不得迟于12h；水泥标号分325、425、525三个标号，各龄期强度不得低于下表1数值。

表1 水泥强度指标 （MPa）

标号 325 425 525 抗压强度 7天 14.7 20.6

矿渣水泥和普通硅酸盐水泥的优缺点

(作者：佚名 本信息发布于2009年04月01日，共有

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矿渣硅酸盐水泥：

优点:凝结时间稳定，初凝一般在2:30～4:00小时； 终凝一般在4:30～6:30小时,强度稳定，水化热低，耐水性和抗碳酸盐性能与硅酸盐水泥相近，在淡水和硫酸盐水泥中的稳定性优于硅酸盐水泥，耐热性较好，与钢筋的粘结力也很好。

缺点：抗大气性及抗冻性不及硅酸盐水泥；和易性较差，泌水量大，所以不宜于冬天露天施工使用，因此在施工中要采取相应措施：加强保潮养护，严格控制加水量，低温施工时采用保温养护等，也可以加入一些外加剂。如：减水剂、元明粉（Na2SO4）、明矾石粉、三乙醇胺等，以提高矿渣水泥的早期强度。

根据上述矿渣水泥的性能特点，矿渣水泥可代替硅酸盐水泥广泛使用于地面及地下建筑，制造各种混凝土和钢筋混凝土制品构件。由于抗蚀性较好，可用于水工及海工建筑；由于水化热低，可用于大体积混凝土工程；由于耐热性较好，可用于高温车间，温度达300～400℃的热气体通道等。 普通硅酸盐水泥：

优点：早期强度高，凝结时间早于矿渣硅酸盐水泥，抗大气性及抗冻性优于矿渣水泥，泌水量小，因此冬季使用较矿渣水泥好。由于凝结时间

通用硅酸盐水泥标标准（GB175-2007）试卷

姓名 得分 一、 填空（57分，每空1分）

1．通用硅酸盐水泥GB175-2007于 年 月 日实施。

2．GB175-2007中规定普通硅酸盐水泥代号 复合硅酸盐水泥代号 。 3．水泥粉磨时允许加入助磨剂应不大于水泥质量的 %。

4．普通硅酸盐水泥的强度等级分为 、 、 、 四个等级；复合硅酸盐水泥的强度等级分为 、 、 、 、 、 六个等级。 5．普通硅酸水泥中要求Loss≤ 、MgO≤ 、SO3≤ 、Cl-≤ ； 复合硅酸水泥中要求MgO≤ 、SO3≤ 、Cl-≤ 。

6．普通硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥初凝不小于 、终凝不大于 。安定性采用 法合格。

7．

水泥工艺学

§4 硅酸盐水泥的原料及配料

水泥工艺学

§4.1 硅酸盐水泥的原料 一、主要原料(生产水泥熟料用) 1.石灰质原料(主要提供氧化钙) 石灰石、白垩、贝壳、泥灰岩、电石渣等

2.黏土质原料(主要提供氧化硅和氧化铝，也 提供部分氧化铁) 黏土、黄土、页岩、河泥、粉煤灰等

水泥工艺学

二、校正原料(生产水泥熟料用) 硅质校正原料 常用的有砂岩、河砂、粉砂等。 铝质校正原料 一般有粉煤灰、煤渣、煤矸石、铝矾土等。 铁质校正原料 常用的有硫酸渣(硫酸厂的工业废渣)、铜矿 渣(工业废渣)、低品位的铁矿石。

水泥工艺学

三、燃料 主要是煤 无烟煤——挥发份低于10%,热值20900~ 29700kJ/kg(5000~7000kcal/kg) 烟煤——挥发份15%~40%,热值20900~ 31400kJ/kg(5000~7500kcal/kg)

水泥工艺学

§4.2 配料 一、 熟料组成的选择 ⑴ 水泥品种 ⑵ 原料品质 ⑶ 燃料品质 ⑷ 生料质量 ⑸ 生产窑型和规格 要求：优质、高产、低消耗、长期安全运转

水泥工艺学

二、配料计算 1、计算基准干燥基：干石灰石+干粘土+干铁粉=干生料 灼