1、 水泥 水泥水泥水硬性無機膠凝材料我國水泥工業的優勢我國水泥工業的劣勢1噸水泥約1.2t石灰石約169kg標準煤約1tCO2約2kgSO24kgNOx耗電100kWh大量粉塵與煙塵前沿討論水泥水硬性無機膠凝材料1噸水泥約1.2t石灰石約169k水泥的分類： 按照用途與性能分類水泥通用硅酸鹽水泥專用水泥特種水泥水泥硅酸鹽系列水泥鋁酸鹽系列水泥硫鋁酸鹽系列水泥氟鋁酸鹽系列水泥鐵鋁酸鹽系列水泥按主要水硬性物質分類前沿討論水泥的分類：水泥通用硅酸鹽水泥專用水泥特種水泥水泥硅酸鹽系列高貝利特水泥研發技術建材領域的一場革命該項目主要完成人隋同波說：高貝利特水泥與通用硅酸鹽水泥相比，具有很多優勢：燒成溫度降

2、低了100度，節約煤資源對選用的石灰石要求不高燒成過程中產生的二氧化碳、二氧化硫的排放量大大降低，減少環境污染制成水泥的成本低，成本節約約為10%低放熱，建筑物不易發生裂縫用高貝利特水泥開發的高性能混凝土、高抗裂新型大壩混凝土在工作性能、力學性能、熱學性能、抗裂性和耐久性方面均優于通用硅酸鹽水泥混凝土。高貝利特高抗裂大壩混凝土的綜合抗裂性能優于三峽工程中所使用的中熱水泥大壩混凝土，為解決大體積混凝土的開裂問題提供了更好的技術途徑。高貝利特水泥研發技術建材領域的一場革命即將頒布的最新國家標準通用硅酸鹽水泥將代替GB1751999，GB13441999，GB129581999。通用硅酸鹽水泥以硅酸

3、鹽水泥熟料、適量石膏和混合材料制成的水硬性膠凝材料。包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥。第一節 硅酸鹽水泥即將頒布的最新國家標準通用硅酸鹽水泥將代替GB1751修訂標準的原因：水泥品種劃分和強度等級不匹配，生產的普通硅酸鹽水泥中混合材料超標現象嚴重；標準中沒有規定混合材料摻量檢測方法；水泥中摻加混合材料種類呈現開放狀態；水泥生產中使用鹽類早強劑等；檢驗規則的可操作性不強等。第一節 硅酸鹽水泥修訂標準的原因：第一節 硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥I型硅酸鹽水泥，代號PI不摻加混合材料II型硅酸鹽水泥，代號PII摻加不超過水泥質量5%石灰石或粒

4、化高爐礦渣混合材料第一節 硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥I型硅酸鹽水泥，不摻加混合材料II型硅酸鹽水泥，代一、硅酸鹽水泥的生產工藝石灰質原料CaO黏土質原料SiO2、Al2O3、 Fe2O3校正原料生料熟料石膏石灰石或粒化礦渣按比例混合磨細煅燒1450水泥磨細“兩磨一燒”第一節 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產工藝石灰質原料黏土質原料校正原料生料熟料一、硅酸鹽水泥的生產工藝第一節 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產工藝第一節 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產工藝第一節 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產工藝第一節 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產工藝第一節 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產工藝第一節 硅酸鹽水泥一、硅酸

5、鹽水泥的生產工藝第一節 硅酸鹽水泥一、硅酸鹽水泥的生產工藝第一節 硅酸鹽水泥二、硅酸鹽水泥熟料礦物組成生料SiO2CaO化合反應8001450800左右分解反應Al2O3Fe2O32CaOSiO23CaOSiO23 CaO Al2O34 CaOAl2O3Fe2O3第一節 硅酸鹽水泥二、硅酸鹽水泥熟料礦物組成生料SiO2CaO化合反應800硅酸鹽水泥熟料礦物組成化合物名稱氧化物成分縮寫符號含量(%)硅酸三鈣3CaOSiO2C3S4565硅酸二鈣2CaOSiO2C2S1530鋁酸三鈣3 CaO Al2O3C3A715鐵鋁酸四鈣4 CaOAl2O3Fe2O3C4AF1018第一節 硅酸鹽水泥硅酸鹽水

6、泥熟料礦物組成化合物名稱氧化物成分縮寫符號含量(%)水化三、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化水泥水具有流動性、可塑性漿體失去可塑性凝結隨后水泥漿體開始產生強度， 堅硬的水泥石硬化第一節 硅酸鹽水泥水化三、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化第一節 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化（一）水泥的水化反應（1）2(3CaOSiO2)+6H2O3CaO2SiO23H2O+3Ca(OH)2（2）2(2CaOSiO2)+4H2O3CaO2SiO23H2O+Ca(OH)2（3）3 CaOAl2O3+6H2O3CaOAl2O36H2O（4）4 CaOAl2O3Fe2O3+7H2O3CaOAl2O36H2O+ CaOF

7、e2O3H2O（5）3 CaOAl2O36H2O+ 3(CaSO42H2O)+20H2O 3CaO Al2O33CaSO4 32H2O第一節 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化第一節 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化硅酸鹽水泥的主要水化產物水化產物分子式名稱所占比例(%)3 CaO2SiO23H2O水化硅酸鈣703Ca(OH)2氫氧化鈣203 CaO Al2O3 6H2O水化鋁酸鈣不定CaO Fe2O3H2O水化鐵酸一鈣不定3 CaO Al2O33CaSO4 32H2O高硫型水化硫鋁酸鈣（鈣礬石）不定第一節 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化水化產物分子式名稱所占比例(%四

8、、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化（二）硅酸鹽水泥的凝結與硬化（三）各種熟料礦物單獨與水作用的性質 性質C3SC2SC3AC4AF凝結硬化速度快慢最快較快水化時放出熱量大小最大中強度高低高早期低、后期高低中發展快慢快較快第一節 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化性質C3SC2SC3AC4AF四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化（四）硅酸鹽水泥凝結硬化的特點 1放熱反應 2凝結硬化速度37天內較快，大致28天完成基本部分，完成全過程需幾年，甚至幾十年時間。 第一節 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化第一節 硅酸鹽水泥為什么要添加石膏？四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化（1）2(3CaOSiO2)+6

9、H2O3CaO2SiO23H2O+3Ca(OH)2（2）2(2CaOSiO2)+4H2O3CaO2SiO23H2O+Ca(OH)2（3）3 CaOAl2O3+6H2O3CaOAl2O36H2O（4）4 CaOAl2O3Fe2O3+7H2O3CaOAl2O36H2O+ CaOFe2O3H2O（5）3 CaOAl2O36H2O+ 3(CaSO42H2O)+20H2O 3CaO Al2O33CaSO4 32H2O第一節 硅酸鹽水泥為什么要添加石膏？四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化第一節 硅難溶、針狀晶體、體積增大1.5倍四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化（五）為什么生產水泥時要加入適量的石膏？ C3A 水

10、化鋁酸鈣 石膏 水化硫鋁酸鈣3 CaOAl2O3+6H2O3CaOAl2O36H2O3 CaOAl2O36H2O+ 3(CaSO42H2O)+20H2O 3CaO Al2O33CaSO4 32H2O第一節 硅酸鹽水泥難溶、針狀晶體、體積增大1.5倍四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化（五）為什么生產水泥時要加入適量的石膏？ 為了調節（延緩）水泥凝結時間 石膏摻量要適量過少，起不到緩凝的作用過多，會引起安定性不良第一節 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化過少，起不到緩凝的作用過多，會四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化（六）影響水泥凝結、硬化的因素熟料礦物的組成水泥的細度石

11、膏摻量水灰比水的質量/水泥的質量養護的溫、濕度養護齡期第一節 硅酸鹽水泥四、硅酸鹽水泥的水化與凝結硬化第一節 硅酸鹽水泥 仔細觀察。以下是A、B兩種硅酸鹽水 泥熟料礦物組成百分比含量，請分析A、 B兩種硅酸鹽水泥的早期強度及水化熱 的差別。觀察與討論礦物組成C3S/C2S/C/C4AF/A水泥6015169B水泥47281015 觀察與討論礦物組成C3S/ 礦物組成C3S/C2S/C/C4AF/A水泥6015169B水泥47281015性質C3SC2SC3AC4AF凝結硬化速度快慢最快較快水化時放出熱量大小最大中強度高低高早期低、后期高低中發展快慢快較快請分析A、B兩種硅酸鹽水泥的早期強度及水化熱的差別。 礦物組成C3S/C2S/ 仔細觀察。請分析A、B兩種硅酸鹽水泥 的早期強度及水化熱的差別。結論：A水泥的C3S及C3A含量高，而C3S及C3A的早 期強度及水化熱都較高，故A水泥的早期強度 與水化熱高于B水泥。 觀察與討論礦物組成C3S/C2S/C/C4AF/A水泥6015169B水泥47281015 觀察與討論礦物組成C3S/ 總 結前沿動態第一節 硅酸鹽水泥最新國家標準