水泥与混凝土工艺原理教学课件PPT硅酸盐水泥的生产.ppt

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1、 类型类型：100100多个水泥专业标准多个水泥专业标准 强制性标准 国家标准（代号GBGB）建材行业标准（代号JCJC）推荐性标准 国家标准（代号GB/TGB/T）建材行业标准（代号JC/TJC/T）水泥标准水泥标准此外还有企业标准（代号：此外还有企业标准（代号：QQ）2 硅酸盐水泥生产概述硅酸盐水泥生产概述GB175-1999GB175-1999硅酸盐水泥硅酸盐水泥标准名称标准名称制订或修订年份制订或修订年份标准编号标准编号标准代号标准代号标准号的表示方法标准号的表示方法2 硅酸盐水泥生产概述硅酸盐水泥生产概述 以下介绍以下介绍GB175-2007GB175-2007中硅酸盐水泥部分中硅酸

2、盐水泥部分 与书中不太一样。与书中不太一样。定义定义通用硅酸盐水泥通用硅酸盐水泥（Common Portland CementCommon Portland Cement）：以硅酸盐）：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。材料。2.1 硅酸盐水泥生产概述硅酸盐水泥生产概述 分类分类 P-P-波特兰波特兰“Portland”Portland”的英文字首。的英文字首。品种品种代号代号组组 分分熟料熟料 +石膏石膏粒化高粒化高炉矿渣炉矿渣火山灰火山灰质混合质混合材料材料粉煤粉煤灰灰石灰石灰石石硅酸硅酸盐水盐水泥泥P

3、 PI I100100-P P95955 5-9595-5 52.1.1 硅酸盐水泥熟料硅酸盐水泥熟料 定义定义 即国际上的波特兰水泥熟料即国际上的波特兰水泥熟料 由主要含由主要含CaOCaO、SiOSiO2 2、AlAl2 2O O3 3、FeFe2 2O O3 3的原料，按适当比例磨成的原料，按适当比例磨成细粉烧至细粉烧至部分熔融部分熔融所得以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝所得以硅酸钙为主要矿物成分的水硬性胶凝物质。其中物质。其中硅酸钙矿物不小于硅酸钙矿物不小于66%66%，氧化钙和氧化硅质量比不小氧化钙和氧化硅质量比不小于于2.02.0。熟料质量好坏直接影响水泥性能。熟料质量好坏直接影

4、响水泥性能。现熟料已是一种商品。现熟料已是一种商品。2.1.2 混合材料混合材料 定义定义 指在粉磨水泥时与熟料、石膏一起加入磨内用以指在粉磨水泥时与熟料、石膏一起加入磨内用以改善水泥改善水泥性能性能、调节水泥标号调节水泥标号、提高水泥产量提高水泥产量的矿物质材料。如粒化高的矿物质材料。如粒化高炉矿渣、粉煤灰、石灰石等。炉矿渣、粉煤灰、石灰石等。活性混合材料：符合活性混合材料：符合GB/T203GB/T203、GB/T18046GB/T18046、GB/T1596GB/T1596、GB/T2847GB/T2847标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、标准要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿

5、渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料。火山灰质混合材料。(具有具有火山灰性火山灰性或潜在水硬性，或兼有火山或潜在水硬性，或兼有火山灰性和水硬性的矿物质材料灰性和水硬性的矿物质材料)非活性混合材料：活性指标低于上述标准。非活性混合材料：活性指标低于上述标准。作用作用2.1.3 石膏石膏 作用作用 是是缓凝剂、提高水泥缓凝剂、提高水泥的强度。的强度。种类种类 天然石膏天然石膏工业副产品石膏工业副产品石膏石膏石膏二水硫酸钙二水硫酸钙（CaSO42H2O）为主要成分）为主要成分的天然矿石的天然矿石硬石膏硬石膏以无水硫酸钙以无水硫酸钙（CaSO4）为主要成分的天然）为主要成分的天然矿石矿石 工业生产中以硅酸钙

6、为主工业生产中以硅酸钙为主要成分的副产品要成分的副产品 助磨剂助磨剂助磨剂助磨剂 水泥粉磨时允许加入助磨剂，其加入量应不大于水泥质量水泥粉磨时允许加入助磨剂，其加入量应不大于水泥质量的的0.5%0.5%，助磨剂应符合，助磨剂应符合JC/T667JC/T667的规定。的规定。助磨剂：在水泥粉磨时加入的起助磨作用而又不损害水泥助磨剂：在水泥粉磨时加入的起助磨作用而又不损害水泥性能的外加剂。性能的外加剂。2.1.4 硅酸盐水泥生产技术要求硅酸盐水泥生产技术要求 技术要求即品质指标，是衡量水泥品质及保技术要求即品质指标，是衡量水泥品质及保证水泥质量的重要依据。证水泥质量的重要依据。水泥质量评价水泥质量

7、评价化学指标化学指标物理指标物理指标化学指标化学指标主要是控制水泥中有害物质的化学成分不超过一主要是控制水泥中有害物质的化学成分不超过一定限量，若超过了最大允许限量，即意味着对水泥性能和定限量，若超过了最大允许限量，即意味着对水泥性能和质量可能产生有害的或潜在有害的影响。质量可能产生有害的或潜在有害的影响。2.1.4 硅酸盐水泥生产技术要求硅酸盐水泥生产技术要求 技术要求即品质指标，是衡量水泥品质及保技术要求即品质指标，是衡量水泥品质及保证水泥质量的重要依据。证水泥质量的重要依据。水泥质量评价水泥质量评价化学指标化学指标物理指标物理指标物理指标物理指标主要是保证水泥具有一定的物理力学性能，满足

8、主要是保证水泥具有一定的物理力学性能，满足水泥使用要求，保证工程质量。水泥使用要求，保证工程质量。2.1.4 硅酸盐水泥生产技术要求硅酸盐水泥生产技术要求 技术要求即品质指标，是衡量水泥品质及保技术要求即品质指标，是衡量水泥品质及保证水泥质量的重要依据。证水泥质量的重要依据。水泥质量评价水泥质量评价化学指标化学指标物理指标物理指标硅酸盐水泥硅酸盐水泥技术指标技术指标主要有主要有不溶物不溶物、烧失量烧失量、细细度度、凝结时间凝结时间、安定性安定性、氧化镁氧化镁、三氧化硫三氧化硫、碱碱及及强度强度指标。指标。2.1.4.1 硅酸盐水泥化学和物理指标硅酸盐水泥化学和物理指标(1)(1)不溶物不溶物

9、不溶物是指水泥经酸和碱处理，不能被溶解的残留物。其不溶物是指水泥经酸和碱处理，不能被溶解的残留物。其主要成分是结晶主要成分是结晶 SiOSiO2 2 ，其次是，其次是 R R2 2O O3 3 ，它属于水泥中非活性组，它属于水泥中非活性组分之一。分之一。不溶物来源及影响？不溶物来源及影响？序号序号 项项 目目 指标指标 检验方法检验方法 与与 依依 据据 P.1 P.1 P.P.1 1 不溶物不溶物(%)(%)0.75 0.75 1.5 1.5 GB/T176 GB/T176-2008-2008 2.1.4.1 硅酸盐水泥化学和物理指标硅酸盐水泥化学和物理指标(2)(2)烧失量烧失量 水泥烧失

10、量是指水泥在水泥烧失量是指水泥在 9509501000 1000 高温下燃烧失去的质高温下燃烧失去的质量百分数。量百分数。水泥中不溶物和烧失量指标主要是为了水泥中不溶物和烧失量指标主要是为了控制水泥制造过程控制水泥制造过程中熟料煅烧质量以及限制某些组分材料的掺量中熟料煅烧质量以及限制某些组分材料的掺量。序号序号 项项 目目 指标指标 检验方法检验方法 与与 依依 据据 P.1 P.1 P.P.2 2 烧失量烧失量(%)(%)3.0 3.0 3.5 3.5 GB/T176 GB/T176-2008-2008 2.1.4.1 硅酸盐水泥化学和物理指标硅酸盐水泥化学和物理指标(3)(3)细度细度 细

11、度即水泥的粗细程度。细度即水泥的粗细程度。水泥细度的常用表示方法：水泥细度的常用表示方法：比表面积比表面积、筛余百分数筛余百分数、颗粒颗粒级配级配等。等。水泥为什么要控制细度？水泥为什么要控制细度？序号序号 项项 目目 指标指标 检验方法检验方法 与与 依依 据据 P.1 P.1 P.P.3 3 细度细度(比表面积比表面积)(m(m2 2/kg)/kg)300300 GB/T GB/T 8074-2008 8074-2008 2.1.4.1 硅酸盐水泥化学和物理指标硅酸盐水泥化学和物理指标(4)(4)凝结时间凝结时间-水泥凝结时间是水泥从和水开始到失去流动性，即从可塑水泥凝结时间是水泥从和水开

12、始到失去流动性，即从可塑性状态发展到固体状态所需要的时间，分初终时间和终凝时间性状态发展到固体状态所需要的时间，分初终时间和终凝时间两种。两种。初凝时间初凝时间：是指水泥加水拌和到标准稠度净浆开始失去塑：是指水泥加水拌和到标准稠度净浆开始失去塑性的时间。性的时间。序号序号 项项 目目 指标指标 检验方法检验方法 与与 依依 据据 P.1 P.1 P.P.4 4 凝结时间凝结时间(min)(min)初凝初凝 4545终凝终凝 390390 GB/T GB/T 1346-2005 1346-2005 2.1.4.1 硅酸盐水泥化学和物理指标硅酸盐水泥化学和物理指标(4)(4)凝结时间凝结时间 水泥

13、凝结时间是水泥从和水开始到失去流动性，即从可塑水泥凝结时间是水泥从和水开始到失去流动性，即从可塑性状态发展到固体状态所需要的时间，分初终时间和终凝时间性状态发展到固体状态所需要的时间，分初终时间和终凝时间两种。两种。终凝时间终凝时间：是指水泥加水拌和起到标准稠度净浆完全失去：是指水泥加水拌和起到标准稠度净浆完全失去塑性的时间。塑性的时间。序号序号 项项 目目 指标指标 检验方法检验方法 与与 依依 据据 P.1 P.1 P.P.4 4 凝结时间凝结时间(min)(min)初凝初凝 4545终凝终凝 390390 GB/T GB/T 1346-20051346-20052.1.4.1 硅酸盐水泥

14、化学和物理指标硅酸盐水泥化学和物理指标(4)(4)凝结时间凝结时间 为何要规定初凝时间为何要规定初凝时间“”，终凝时间，终凝时间“”？为保证水泥使用时砂浆或混凝土有充分时间进行搅拌、运为保证水泥使用时砂浆或混凝土有充分时间进行搅拌、运输和砌筑，必须要求水泥有一定的初凝时间；输和砌筑，必须要求水泥有一定的初凝时间；当施工完毕又希望混凝土能较快硬化，较快脱模，因此，当施工完毕又希望混凝土能较快硬化，较快脱模，因此，又要求水泥有不太长的终凝时间又要求水泥有不太长的终凝时间 。序号序号 项项 目目 指标指标 检验方法检验方法 与与 依依 据据 P.1 P.1 P.P.4 4 凝结时间凝结时间(min)

15、(min)初凝初凝 4545终凝终凝 390390 GB/T GB/T 1346-20051346-20052.1.4.1 硅酸盐水泥化学和物理指标硅酸盐水泥化学和物理指标(5)(5)安定性安定性 水泥硬化后体积变化的均匀性称为水泥水泥硬化后体积变化的均匀性称为水泥体积安定性体积安定性，简称，简称安定性。安定性。水泥水化硬化过程中所发生的体积变化有哪些？影响？水泥水化硬化过程中所发生的体积变化有哪些？影响？序号序号 项项 目目 指标指标 检验方法检验方法 与与 依依 据据 P.1 P.1 P.P.5 5 安定安定性性沸煮法检验沸煮法检验合格合格GB 1346-GB 1346-20052005雷

16、氏夹膨胀雷氏夹膨胀(mm)(mm)5 5 2.1.4.1 硅酸盐水泥化学和物理指标硅酸盐水泥化学和物理指标(5)(5)安定性安定性 影响安定性不良的原因：影响安定性不良的原因：熟料中游离氧化钙、方镁石过高及水泥中石膏掺加量过多熟料中游离氧化钙、方镁石过高及水泥中石膏掺加量过多 序号序号 项项 目目 指标指标 检验方法检验方法 与与 依依 据据 P.1 P.1 P.P.5 5 安定安定性性沸煮法检验沸煮法检验合格合格GB 1346-GB 1346-20052005雷氏夹膨胀雷氏夹膨胀(mm)(mm)5 5 2.1.4.1 硅酸盐水泥化学和物理指标硅酸盐水泥化学和物理指标(5)(5)安定性安定性 熟料中游离氧化钙过高熟料中游离氧化钙过高(并非熟料中所有并非熟料中所有C C都会导致安不良都会导致安不良)f-CaO f-CaO+H+H2 2O O-Ca(OH)Ca(OH)2 2 体积膨胀体积膨胀(98%)(98%)CaOCaO安定性检测方法安定性检测方法：雷氏夹法：雷氏夹法：演示演示 试饼法：试饼法：介绍介绍序号序号 项项 目目 指标指标 检验方法检验方法 与与 依依 据据 P.1 P.1 P