水泥熟料岩相分析 ppt课件
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岩相分析.pptx
学海无 涯 编号：2012-022
中国建筑材料科学研究总院 建材工业水泥基材料科学重点实验室
检验报告
样品名称： 水泥熟料 委托单位： 通辽中联水泥有限公司 检 验类别： 委托检验
检验项目：
岩相检验
报告日期：司
来样要求 常规岩相检验 报告编号 2012-022
检测仪器 ORTHOLUX II POL-BK 光学显微镜
实验过程
从来样中挑取料球两枚，进一步分别破碎至 2-5 毫米， 硫磺浸煮后浇注固化，研磨抛光制备光片。
浸蚀条件 蒸馏水，1%硝酸酒精溶液
1
学海无 涯
A矿 B矿 中间相 游离钙
晶体大小不均匀，形状不规则，晶体多以板状为主，部 分晶体呈柱状，部分晶体发育不完全，晶体不完整。（如图 1、图 2 所示），A 矿估计含量 54-59%左右。
孔洞 总结
熟料孔洞较多（图 6）
游离钙含量合格；方镁石含量较少无明显晶体可见。 生料均匀性总体上较好，但有少量反应活性较差的粗颗 粒石英存在。 由黑色中间相和 B 矿表面岩相特征可得知：该熟料冷 却稍慢。 熟料孔洞较多，部分熟料颗粒中心部位有粉料或白心 料，说明熟料有点急烧。
试验：鉴定： 审批：
2
学海无 涯
4
多呈中堆分布，有矿巢出现，晶体多呈脑状或表面有平 行双晶纹、粗交叉条纹（如图 3、4 所示）出现，估计含量 23-25%。
含量稍少，黑色中间相呈小片状分布（如图 1、图 2 所 示）估计含量 13-15%。
含量少，估计含量 1.5%左右，多呈小堆或分散分布（如 图 5 所示）。
方镁石
含量较少，无明显晶体出现。
图1
图2
图3
图4
图5
图6
注意事项
中国建筑材料科学研究总院 建材工业水泥基材料科学重点实验室
检验报告
样品名称： 水泥熟料 委托单位： 通辽中联水泥有限公司 检 验类别： 委托检验
检验项目：
岩相检验
报告日期：司
来样要求 常规岩相检验 报告编号 2012-022
检测仪器 ORTHOLUX II POL-BK 光学显微镜
实验过程
从来样中挑取料球两枚，进一步分别破碎至 2-5 毫米， 硫磺浸煮后浇注固化，研磨抛光制备光片。
浸蚀条件 蒸馏水，1%硝酸酒精溶液
1
学海无 涯
A矿 B矿 中间相 游离钙
晶体大小不均匀，形状不规则，晶体多以板状为主，部 分晶体呈柱状，部分晶体发育不完全，晶体不完整。（如图 1、图 2 所示），A 矿估计含量 54-59%左右。
孔洞 总结
熟料孔洞较多（图 6）
游离钙含量合格；方镁石含量较少无明显晶体可见。 生料均匀性总体上较好，但有少量反应活性较差的粗颗 粒石英存在。 由黑色中间相和 B 矿表面岩相特征可得知：该熟料冷 却稍慢。 熟料孔洞较多，部分熟料颗粒中心部位有粉料或白心 料，说明熟料有点急烧。
试验：鉴定： 审批：
2
学海无 涯
4
多呈中堆分布，有矿巢出现，晶体多呈脑状或表面有平 行双晶纹、粗交叉条纹（如图 3、4 所示）出现，估计含量 23-25%。
含量稍少，黑色中间相呈小片状分布（如图 1、图 2 所 示）估计含量 13-15%。
含量少，估计含量 1.5%左右，多呈小堆或分散分布（如 图 5 所示）。
方镁石
含量较少，无明显晶体出现。
图1
图2
图3
图4
图5
图6
注意事项
水泥工艺学水泥熟料的组成详解PPT学习教案
f- CaO是影响水泥安定性的最主要的因素。降低fCaO含量，提高其活性，适当提高水泥的粉磨细度均有利 于改善f- CaO对安定性的影响。为确保水泥质量，一般回 转窑熟料中f- CaO应控制在1.5%以下，立窑熟料中考虑 有部分为欠烧，应控制在3.0%以下。
第Hale Waihona Puke 1页/共26页（二）方镁石 指游离状态的氧化镁晶体，是熟料中氧化镁的
第10页/共26页
（3）二次游离氧化钙
熟料慢冷或还原气氛下，结构不稳定的C3S分解而形 成的氧化钙，以及熟料中碱等取代熟料矿物中的氧化钙而 形成，由于氧化钙化合后又游离出来，故称为二次游离氧 化钙。这部分氧化钙也经过了高温煅烧，并分散在熟料中， 水化较慢，对水泥的安定性也有一定影响。
在实际生产中，通常所指的游离氧化钙主要是指“死 烧状态”下的一次游离氧化钙。
2、特性 水化速度在早期介于C3S和C3A之间，但是随后发展不如
C3S。它的早期强度类似C3A，而后期还能不断增长，类似C2S。 抗冲击性能和抗硫酸盐性能好，水化热比C3A低。
第7页/共26页
（三）玻璃体
1、形成
熟料冷却速度较快，部分液相来不及结晶因而 形成玻璃体。 量含M量化g与0学和冷组R却2成0。速不结度定构有，上关主原：要子慢为、冷Ca分0O-、子2%A离、l2子急O3排、冷列F8e-无22O23序%和。，少
考虑到熟料中还有游离的CaO、 SiO2及SO3，故上式： （CaO–f-CaO）-（1.65Al2O3+0.35Fe2O3+0.7SO3 ）
KH= 2.8（SiO2 –SiO2游）
第18页/共26页
从理论上讲， KH大小与熟料矿物成分有一定 的对应关系。 KH高，则C3S较多，C2S较少。
第Hale Waihona Puke 1页/共26页（二）方镁石 指游离状态的氧化镁晶体，是熟料中氧化镁的
第10页/共26页
（3）二次游离氧化钙
熟料慢冷或还原气氛下，结构不稳定的C3S分解而形 成的氧化钙，以及熟料中碱等取代熟料矿物中的氧化钙而 形成，由于氧化钙化合后又游离出来，故称为二次游离氧 化钙。这部分氧化钙也经过了高温煅烧，并分散在熟料中， 水化较慢，对水泥的安定性也有一定影响。
在实际生产中，通常所指的游离氧化钙主要是指“死 烧状态”下的一次游离氧化钙。
2、特性 水化速度在早期介于C3S和C3A之间，但是随后发展不如
C3S。它的早期强度类似C3A，而后期还能不断增长，类似C2S。 抗冲击性能和抗硫酸盐性能好，水化热比C3A低。
第7页/共26页
（三）玻璃体
1、形成
熟料冷却速度较快，部分液相来不及结晶因而 形成玻璃体。 量含M量化g与0学和冷组R却2成0。速不结度定构有，上关主原：要子慢为、冷Ca分0O-、子2%A离、l2子急O3排、冷列F8e-无22O23序%和。，少
考虑到熟料中还有游离的CaO、 SiO2及SO3，故上式： （CaO–f-CaO）-（1.65Al2O3+0.35Fe2O3+0.7SO3 ）
KH= 2.8（SiO2 –SiO2游）
第18页/共26页
从理论上讲， KH大小与熟料矿物成分有一定 的对应关系。 KH高，则C3S较多，C2S较少。
水泥熟料组成及特性.ppt
• KH值对熟料质量和煅烧的影响
• 在生产中，适当提高KH值，可以改善熟料强度，提高熟料的质量。
• KH值过高，则会使需要的煅烧温度升高，保温时间过长，耐火砖寿 命减短，同时易产生f-CaO，降低熟料煅烧的产量和质量； • KH值过低，虽然煅烧温度降低，升温速度加快，但熟料中硅酸盐矿 物含量尤其是C3S降低，不仅煅烧时易结大块，同时也会使熟料易粉 化，熟料的强度降低，同样也不可取。
Байду номын сангаас
耐化学侵蚀性 干缩性
各组分比例不同，水泥技术性质发生相应变化，可根据工程需要，改变组分可 制备不同性能的水泥。
第四节 水泥熟料组成及特性
3.矿物结构
硅酸盐水泥是一种多种矿物的聚集体
水泥熟料在显微镜下的内部结构见图2.3。
图2.3 显微镜下观察到的水泥熟料抛光薄片
第四节 水泥熟料组成及特性
在水泥熟料抛光薄片中： C3S---为光亮的棱角形晶体； C2S---为深色倒圆角的晶体； C3A---一般呈不规则的微晶体，如点滴状、矩形或柱状，由于反光能力弱，在反光镜 下呈暗灰色，常称为黑色中间相；
第四节 水泥熟料组成及特性
2.9 硅酸盐水泥熟料主要矿物组成的特点
矿物组成
C3S
主
要
特
点
硅酸盐水泥中最主要的矿物成分，对硅酸盐水泥性质有重要影响。遇水反 应速度较快，水化热高，水化产物对水泥早期和后期强度起主要作用
C2S
硅酸盐水泥中的主要矿物成分，遇水反应速度较慢，水化热很低，水化产 物对水泥早期强度贡献较小，但对水泥后期强度起重要作用，耐化学侵蚀 性和干缩性较好
为防止晶型由β型向γ型转变，目前采用两种途径，一种途径为烧制熟料时， 采用急冷，使β-C2S来不及转变为γ-C2S，而以β-C2S型保持下来。另一种途径， 是采用加入少量稳定剂，如P2O5(或磷酸钙)、V2O5、Mn2O3、Cr2O3、BaO等， 使之溶入β-C2S或α´-C2S中形成固溶体，阻止其转变。
水泥熟料岩相分析
方面。
水泥熟料岩相分析的应用范围也将不断 扩大，不仅局限于水泥和混凝土领域， 还将拓展到其他建筑材料和工程领域。
谢谢
THANKS
新型绿色建材的开发
利用岩相分析技术探索新型绿色建材的研发和应 用，如低碳水泥、生态水泥等，以满足可持续发 展的需求。
废弃物资源化利用
通过岩相分析对废弃物进行分类、鉴别和再利用， 提高废弃物的资源化利用率，降低环境负担。
05 结论
CHAPTER
水泥熟料岩相分析的重要性和意义
水泥熟料岩相分析是水泥生产过程中的重要环节，通过对熟料岩相的分析，可以了解熟料的 矿物组成、结构、形态以及它们之间的相互关系，从而为优化水泥生产工艺和提高产品质量 提供科学依据。
水泥熟料岩相分析
目录
CONTENTS
• 引言 • 水泥熟料岩相分析的方法 • 水泥熟料岩相分析的应用 • 水泥熟料岩相分析的未来发展 • 结论
01 引言
CHAPTER
目的和背景
水泥熟料岩相分析是水泥生产过程中质量控制的重要手段，通过对熟料岩相结构 的观察和分析，可以了解熟料的矿物组成、结晶程度和显微结构，从而评估其性 能和品质。
X射线衍射分析
总结词
X射线衍射分析是一种非破坏性的岩 相分析方法，通过分析X射线在岩石 或矿物中的衍射花样来推断其晶体结 构和成分。
详细描述
X射线衍射分析可以确定岩石或矿物中 矿物的种类、含量、晶体结构等信息 ，具有较高的精度和可靠性，是岩相 分析中常用的方法之一。
红外光谱分析
总结词
红外光谱分析是一种光谱学方法，通 过分析岩石或矿物对红外光的吸收特 性来推断其成分和结构。
新型检测仪器
研发更高效、更精确的检测仪器， 如高分辨率显微镜、X射线衍射仪 等，以获取更丰富的岩相信息。
水泥熟料岩相分析的应用范围也将不断 扩大，不仅局限于水泥和混凝土领域， 还将拓展到其他建筑材料和工程领域。
谢谢
THANKS
新型绿色建材的开发
利用岩相分析技术探索新型绿色建材的研发和应 用，如低碳水泥、生态水泥等，以满足可持续发 展的需求。
废弃物资源化利用
通过岩相分析对废弃物进行分类、鉴别和再利用， 提高废弃物的资源化利用率，降低环境负担。
05 结论
CHAPTER
水泥熟料岩相分析的重要性和意义
水泥熟料岩相分析是水泥生产过程中的重要环节，通过对熟料岩相的分析，可以了解熟料的 矿物组成、结构、形态以及它们之间的相互关系，从而为优化水泥生产工艺和提高产品质量 提供科学依据。
水泥熟料岩相分析
目录
CONTENTS
• 引言 • 水泥熟料岩相分析的方法 • 水泥熟料岩相分析的应用 • 水泥熟料岩相分析的未来发展 • 结论
01 引言
CHAPTER
目的和背景
水泥熟料岩相分析是水泥生产过程中质量控制的重要手段，通过对熟料岩相结构 的观察和分析，可以了解熟料的矿物组成、结晶程度和显微结构，从而评估其性 能和品质。
X射线衍射分析
总结词
X射线衍射分析是一种非破坏性的岩 相分析方法，通过分析X射线在岩石 或矿物中的衍射花样来推断其晶体结 构和成分。
详细描述
X射线衍射分析可以确定岩石或矿物中 矿物的种类、含量、晶体结构等信息 ，具有较高的精度和可靠性，是岩相 分析中常用的方法之一。
红外光谱分析
总结词
红外光谱分析是一种光谱学方法，通 过分析岩石或矿物对红外光的吸收特 性来推断其成分和结构。
新型检测仪器
研发更高效、更精确的检测仪器， 如高分辨率显微镜、X射线衍射仪 等，以获取更丰富的岩相信息。
水泥工艺学水泥熟料的组成详解课件
02
水泥熟料是一种具有高活性的矿 物质，是制造水泥的重要原料。
水泥熟料的特点
水泥熟料具有高活性，可以与水发生反应，产生具有胶结性的物质。
水泥熟料是一种不可再生的资源，其消耗量较大，因此需要合理利用。
水泥熟料的生产流程
破碎：将矿物质原 料进行破碎，以便 于混合和磨细。
磨细：将混合后的 矿物质原料进行磨 细，以便于烧结。
密度
总结词
水泥熟料的密度是指单位体积的质量，是反映其致密程度的 指标。
详细描述
水泥熟料的密度可以通过比重瓶法进行测定，该方法是一种 简单而实用的方法。通过比重瓶测定水泥样品的质量和体积 ，从而得到其密度。水泥熟料的密度对其强度、耐磨性和耐 久性等方面有重要影响。
比表面积
总结词
水泥熟料的比表面积是指单位质量的水泥颗粒所具有的表面积。
主要提供钙含量，一般使用石灰岩、大理岩 等。
粘土质原料
主要提供硅铝含量，一般使用页岩、陶土等 。
校正原料
用于补充其他原料的不足，一般使用铁矿、 砂岩等。
配料比例和工艺条件
硅酸盐水泥熟料的基本配料比例：石灰质原料占
01
45%-50%，粘土质原料占30%-35%，校正原料占
15%-20%。
02 高炉矿渣作为校正原料时，石灰质原料应适当增加。
03
硫化物和硫酸盐矿物对水泥的安 定性有一定影响。
04
03
水泥熟料的物理性质
细度
总结词
水泥熟料的细度是指其颗粒大小的度量，细度对水泥的需水性、硬化速度、强度和收缩性能等方面有 重要影响。
详细描述
水泥熟料的细度可以通过各种方法进行测定，如筛分法、激光粒度仪法等。筛分法是一种常用的方法 ，通过不同孔径的筛子对水泥样品进行筛分，从而得到水泥颗粒的分布情况。激光粒度仪法则是一种 较为先进的方法，能够快速准确地测定水泥颗粒的分布和大小。
水泥熟料是一种具有高活性的矿 物质，是制造水泥的重要原料。
水泥熟料的特点
水泥熟料具有高活性，可以与水发生反应，产生具有胶结性的物质。
水泥熟料是一种不可再生的资源，其消耗量较大，因此需要合理利用。
水泥熟料的生产流程
破碎：将矿物质原 料进行破碎，以便 于混合和磨细。
磨细：将混合后的 矿物质原料进行磨 细，以便于烧结。
密度
总结词
水泥熟料的密度是指单位体积的质量，是反映其致密程度的 指标。
详细描述
水泥熟料的密度可以通过比重瓶法进行测定，该方法是一种 简单而实用的方法。通过比重瓶测定水泥样品的质量和体积 ，从而得到其密度。水泥熟料的密度对其强度、耐磨性和耐 久性等方面有重要影响。
比表面积
总结词
水泥熟料的比表面积是指单位质量的水泥颗粒所具有的表面积。
主要提供钙含量，一般使用石灰岩、大理岩 等。
粘土质原料
主要提供硅铝含量，一般使用页岩、陶土等 。
校正原料
用于补充其他原料的不足，一般使用铁矿、 砂岩等。
配料比例和工艺条件
硅酸盐水泥熟料的基本配料比例：石灰质原料占
01
45%-50%，粘土质原料占30%-35%，校正原料占
15%-20%。
02 高炉矿渣作为校正原料时，石灰质原料应适当增加。
03
硫化物和硫酸盐矿物对水泥的安 定性有一定影响。
04
03
水泥熟料的物理性质
细度
总结词
水泥熟料的细度是指其颗粒大小的度量，细度对水泥的需水性、硬化速度、强度和收缩性能等方面有 重要影响。
详细描述
水泥熟料的细度可以通过各种方法进行测定，如筛分法、激光粒度仪法等。筛分法是一种常用的方法 ，通过不同孔径的筛子对水泥样品进行筛分，从而得到水泥颗粒的分布情况。激光粒度仪法则是一种 较为先进的方法，能够快速准确地测定水泥颗粒的分布和大小。
第1讲 岩相分析技术的应用
GUO Suihua/ August 2007 - 9
Clinker Microscopy
——对水泥生产质量控制的作用 对水泥生产质量控制的作用
在水泥生产中， 在水泥生产中，利用显微镜对水泥熟料进行 分析研究，配合化学分析和物理检验， 分析研究，配合化学分析和物理检验，能够对影 响熟料烧成工艺和质量的因素，得到一个迅速、 响熟料烧成工艺和质量的因素，得到一个迅速、 直观、更为全面的判断， 直观、更为全面的判断，可以帮助工厂及时发现 熟料质量波动的原因，从而起到加强生产控制、 熟料质量波动的原因，从而起到加强生产控制、 提高产品质量和控制熟料生产煤耗的作用。 提高产品质量和控制熟料生产煤耗的作用。
GUO Suihua/ August 2007 - 10
Clinker Microscopy
——弥补化学分析的不足 弥补化学分析的不足
• 化学分析是假定熟料矿物的形成是在平衡状态下进行
的；而熟料烧成在非平衡态条件下完成的，各种矿物 而熟料烧成在非平衡态条件下完成的， 均为含有杂质的固溶体。 均为含有杂质的固溶体。 • 通过岩相分析可以判断窑内熟料的煅烧制度，直接观 通过岩相分析可以判断窑内熟料的煅烧制度， 察熟料矿物组成的变化、 察熟料矿物组成的变化、特别是可以观察直接影响水 泥性能特殊矿物的形成， 泥性能特殊矿物的形成，具有常规化学分析不可替代 的作用。 的作用。 • 根据岩相研究结果，提出熟料质量控制新的化学分析 根据岩相研究结果， 控制指标
• 鉴定熟料矿物相组成 鉴定熟料矿物相组成——化学组成，煅烧过程、均匀性； 化学组成， 化学组成 煅烧过程、均匀性； • 直接观察到各个矿相的形状、尺寸以及其分布状态，快速 直接观察到各个矿相的形状、尺寸以及其分布状态，
判断生产工艺过程中存在的问题； 判断生产工艺过程中存在的问题； • 根据岩相分析对水泥性能和生产工艺实现系统优化： 根据岩相分析对水泥性能和生产工艺实现系统优化： →提高熟料活性、减少水泥中的混合材用量 →优化窑内煅烧工艺制度，降低烧成热耗 →改善熟料的易磨性，降低水泥生产的粉磨电耗 →分析鉴定水泥质量存在的问题，快速处理客户投诉
Clinker Microscopy
——对水泥生产质量控制的作用 对水泥生产质量控制的作用
在水泥生产中， 在水泥生产中，利用显微镜对水泥熟料进行 分析研究，配合化学分析和物理检验， 分析研究，配合化学分析和物理检验，能够对影 响熟料烧成工艺和质量的因素，得到一个迅速、 响熟料烧成工艺和质量的因素，得到一个迅速、 直观、更为全面的判断， 直观、更为全面的判断，可以帮助工厂及时发现 熟料质量波动的原因，从而起到加强生产控制、 熟料质量波动的原因，从而起到加强生产控制、 提高产品质量和控制熟料生产煤耗的作用。 提高产品质量和控制熟料生产煤耗的作用。
GUO Suihua/ August 2007 - 10
Clinker Microscopy
——弥补化学分析的不足 弥补化学分析的不足
• 化学分析是假定熟料矿物的形成是在平衡状态下进行
的；而熟料烧成在非平衡态条件下完成的，各种矿物 而熟料烧成在非平衡态条件下完成的， 均为含有杂质的固溶体。 均为含有杂质的固溶体。 • 通过岩相分析可以判断窑内熟料的煅烧制度，直接观 通过岩相分析可以判断窑内熟料的煅烧制度， 察熟料矿物组成的变化、 察熟料矿物组成的变化、特别是可以观察直接影响水 泥性能特殊矿物的形成， 泥性能特殊矿物的形成，具有常规化学分析不可替代 的作用。 的作用。 • 根据岩相研究结果，提出熟料质量控制新的化学分析 根据岩相研究结果， 控制指标
• 鉴定熟料矿物相组成 鉴定熟料矿物相组成——化学组成，煅烧过程、均匀性； 化学组成， 化学组成 煅烧过程、均匀性； • 直接观察到各个矿相的形状、尺寸以及其分布状态，快速 直接观察到各个矿相的形状、尺寸以及其分布状态，
判断生产工艺过程中存在的问题； 判断生产工艺过程中存在的问题； • 根据岩相分析对水泥性能和生产工艺实现系统优化： 根据岩相分析对水泥性能和生产工艺实现系统优化： →提高熟料活性、减少水泥中的混合材用量 →优化窑内煅烧工艺制度，降低烧成热耗 →改善熟料的易磨性，降低水泥生产的粉磨电耗 →分析鉴定水泥质量存在的问题，快速处理客户投诉
水泥熟料ppt课件
铁酸二钙（C2F）
约占2%~5%，水化速度慢，对水泥后 期强度贡献较大。
其他微量成分
石膏
作为缓凝剂加入，调节水泥凝结时间。
氟化物
提高水泥抗渗性能。
钛化合物Biblioteka 提高水泥抗硫酸盐侵蚀能力。03
CATALOGUE
水泥熟料的物理性质
密度与容重
密度
水泥熟料的密度通常在3.0-3.2g/cm³之间，其大小取决于矿物组成和煅烧程度。
冷却与粉磨
将煅烧好的水泥熟料进行快速 冷却，并对其进行粉磨，使其
成为适合制备水泥的细粉。
水泥熟料的应用
制备水泥
水泥熟料是制备水泥的主要原料 ，通过与适量的石膏、混合材料 等混合，制备出不同品种和等级
的水泥。
混凝土
水泥熟料是混凝土中的主要胶凝材 料，能够使混凝土硬化、固化，形 成具有一定强度和耐久性的建筑材 料。
对混合好的生料进行 化学分析，确保成分 符合要求。
使用生料混合机进行 均匀混合，确保成分 稳定。
粉磨与均化
将混合好的生料送入磨机进行 粉磨，使其达到一定的细度。
采用均化措施，确保生料成分 的均匀性。
对粉磨后的生料进行物理性能 检测，如比表面积、颗粒分布 等。
熟料的烧成
将粉磨后的生料送入回转窑进行高温 烧成。
硅酸二钙（C2S）
对水泥的后期强度贡献较大，但含量 不宜过高，否则会影响水泥的早期强 度。含量应控制在20%左右。
铁铝酸四钙（C4AF）
提高水泥的抗硫酸盐侵蚀性能，含量 应控制在10%左右。
物理性质的控制
01
02
03
比表面积
水泥熟料的比表面积应控 制在300-350m²/kg范围 内，以确保水泥的活性。
约占2%~5%，水化速度慢，对水泥后 期强度贡献较大。
其他微量成分
石膏
作为缓凝剂加入，调节水泥凝结时间。
氟化物
提高水泥抗渗性能。
钛化合物Biblioteka 提高水泥抗硫酸盐侵蚀能力。03
CATALOGUE
水泥熟料的物理性质
密度与容重
密度
水泥熟料的密度通常在3.0-3.2g/cm³之间，其大小取决于矿物组成和煅烧程度。
冷却与粉磨
将煅烧好的水泥熟料进行快速 冷却，并对其进行粉磨，使其
成为适合制备水泥的细粉。
水泥熟料的应用
制备水泥
水泥熟料是制备水泥的主要原料 ，通过与适量的石膏、混合材料 等混合，制备出不同品种和等级
的水泥。
混凝土
水泥熟料是混凝土中的主要胶凝材 料，能够使混凝土硬化、固化，形 成具有一定强度和耐久性的建筑材 料。
对混合好的生料进行 化学分析，确保成分 符合要求。
使用生料混合机进行 均匀混合，确保成分 稳定。
粉磨与均化
将混合好的生料送入磨机进行 粉磨，使其达到一定的细度。
采用均化措施，确保生料成分 的均匀性。
对粉磨后的生料进行物理性能 检测，如比表面积、颗粒分布 等。
熟料的烧成
将粉磨后的生料送入回转窑进行高温 烧成。
硅酸二钙（C2S）
对水泥的后期强度贡献较大，但含量 不宜过高，否则会影响水泥的早期强 度。含量应控制在20%左右。
铁铝酸四钙（C4AF）
提高水泥的抗硫酸盐侵蚀性能，含量 应控制在10%左右。
物理性质的控制
01
02
03
比表面积
水泥熟料的比表面积应控 制在300-350m²/kg范围 内，以确保水泥的活性。
水泥熟料岩相分析ppt课件
均匀到不均匀，孔隙率由小到大。
.
125
§10-3 原料对熟料岩相结构的影响
主要原料有：石灰质原料、粘土质原料、 硅质原料及铁质原料等。
.
126
一. 石灰质原料 石灰岩用得最多，其主要矿物成分为方
解石，其次有白云石、方镁石、石英、燧 石等，它们的光学性质见表7-13。
.
127
.
128
1. 方解石尺寸大小的影响 获得熟料中的CaO。制水泥用的石灰
同时析出形成几种独立的晶体。如析出的 二次B矿小粒（图7-47）。
.
97
.
98
3. 孔隙率
镜下的孔隙率是指孔洞的面积S孔与 熟料 矿物的总面积S矿之比（S孔/S矿×100%）。 煅烧良好的熟料孔隙率一般在25%～30%， 立升重为1450 g/L 左右。
.
99
二. 熟料的岩相结构构造类型 1.构造类型：矿物集合体、玻璃体及孔洞的
.
61
.
62
.
63
② 生料的饱和系数过高，硅酸率太低，在 镜下能见到未化合的游离氧化钙以园粒状 分布于A矿和B矿之间，或包裹于A矿中间 （7-17，图7-18）。
.
64
.
65
③ 煅烧温度过低，液相量少，粘度大，CaO 没有被充分地吸收生成C3S，而呈游离状态 残存下来。
.
66
2. 二次游离氧化钙：又称次生游离氧化钙。 它是A矿中分解出来的CaO，大致有以下
.
121
.
122
熟料岩相结构与强度的关系总是遵循下 列规律变化：强度由高到低，熟料矿物岩 相结构的变化规律为：
① A矿形态由规则的长柱状、板状依次到不 规则状；
② A矿大小由均齐到不均齐，晶体尺寸依次 变小，并至细晶成堆；
.
125
§10-3 原料对熟料岩相结构的影响
主要原料有：石灰质原料、粘土质原料、 硅质原料及铁质原料等。
.
126
一. 石灰质原料 石灰岩用得最多，其主要矿物成分为方
解石，其次有白云石、方镁石、石英、燧 石等，它们的光学性质见表7-13。
.
127
.
128
1. 方解石尺寸大小的影响 获得熟料中的CaO。制水泥用的石灰
同时析出形成几种独立的晶体。如析出的 二次B矿小粒（图7-47）。
.
97
.
98
3. 孔隙率
镜下的孔隙率是指孔洞的面积S孔与 熟料 矿物的总面积S矿之比（S孔/S矿×100%）。 煅烧良好的熟料孔隙率一般在25%～30%， 立升重为1450 g/L 左右。
.
99
二. 熟料的岩相结构构造类型 1.构造类型：矿物集合体、玻璃体及孔洞的
.
61
.
62
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63
② 生料的饱和系数过高，硅酸率太低，在 镜下能见到未化合的游离氧化钙以园粒状 分布于A矿和B矿之间，或包裹于A矿中间 （7-17，图7-18）。
.
64
.
65
③ 煅烧温度过低，液相量少，粘度大，CaO 没有被充分地吸收生成C3S，而呈游离状态 残存下来。
.
66
2. 二次游离氧化钙：又称次生游离氧化钙。 它是A矿中分解出来的CaO，大致有以下
.
121
.
122
熟料岩相结构与强度的关系总是遵循下 列规律变化：强度由高到低，熟料矿物岩 相结构的变化规律为：
① A矿形态由规则的长柱状、板状依次到不 规则状；
② A矿大小由均齐到不均齐，晶体尺寸依次 变小，并至细晶成堆；
水泥熟料的岩相分析
实验15 水泥熟料的岩相分析一、实验目的了解水泥熟料的矿物组成、形态，掌握水泥熟料的岩相结构以及显微分析方法。
二、实验内容硅酸盐水泥熟料中主要的矿物组成为硅酸三钙(C3S）、硅酸二钙（C2S）、铝酸三钙(C3A）和铁铝酸四钙（C4AF）。
硅酸三钙在熟料中常固溶少量的MgO、Al2O3、Fe2O3等物质，又被称为A矿。
A矿在单偏光显微镜下为无色透明的棱柱状晶体，Ng=1.722±0。
002（Na)，Np=1.718±0.002(Na)，Ng—Np=0.004 – 0.007，Np近于平行C轴.在正交偏光显微镜下干涉色为一级灰白或深灰，平行消光，二轴晶正光性，光轴角2V=0—5︒.在反光显微镜下，用1％NH4Cl溶液侵蚀光片后,A矿呈兰色，用1%硝酸酒精侵蚀光片后，A矿呈棕色。
图14-1和图14—2是反光显微镜观察到的A矿的形态.图14-1 六角形板状和短柱状A矿晶体图14-2 长柱状A矿晶体硅酸二钙在熟料中常是含有Al3+、Fe3+、K+、Na+、Ti4+等离子的固溶体,又被成为B矿。
B矿有多种晶型，水泥熟料中的β型,属于单斜晶系，Ng=1.735，Nm=1。
726，Np=1.717，Ng—Np=0。
018，正交偏光显微镜下干涉色为一级橙黄，平行消光,二轴晶正光性，光轴角2V=64-69︒。
B矿在反光显微镜下一般呈圆粒状，用1%NH4Cl溶液或1%硝酸酒精溶液侵蚀光片后，呈棕色或棕黄色。
当煅烧温度高于1400︒C,冷却较快时，常形成具有两组相互交叉的双晶纹(图14—3)，当煅烧温度低于1400︒C，冷却较慢时，形成具一组平行的聚片双晶纹(图14—4），当煅烧温度低于1300︒C时，B矿一般不具有双晶。
如果冷却时固溶组分分离，会形成花蕾状B矿（图14-5）和脑状B矿(图14—6).如图14—7所示的手指状、树叶状B矿存在于在还原气氛条件下煅烧的熟料或含硫量高的熟料中。
图14—3 交叉双晶B矿图14—4 平行双晶B矿图14—5 花蕾状B矿图14-6 脑状B矿图14—7 手指状、树叶状B矿硅酸盐水泥熟料中的铝酸盐矿物主要是铝酸三钙(C3A），因其反射率小又被称为黑色中间相.在单偏光显微镜下C3A无色透明,N=1.710.在反光显微镜下,用1％NH4Cl溶液或1%硝酸酒精溶液侵蚀光片后，C3A呈暗色或灰色，用蒸馏水侵蚀光片后，C3A呈兰灰色.当水泥熟料的铝氧率大，熟料慢冷时，C3A晶体为四方片状或叶片状（图14-8)，当冷却快时，则呈点滴状、点线状和骨骼状（图14-9).图14—8 四方片状C3A 图14—9 点滴状、骨骼状C3A硅酸盐水泥熟料中反射率大的铁铝酸盐又称为白色中间相,是一系列固溶体，通常用C4AF表示。
第六章硅酸盐水泥熟料显微结构分析
表式，可简写为C4AF； 玻璃体、方镁石、游离氧化钙
三、硅酸盐水泥熟料的矿物组成
Figure 4-1. Modes of sample preparation: (1) single clinker, impregnated with epoxy resin, cut, and polished; (2) crushed clinker fragments, encapsulated and impregnated with epoxy, cut, and polished; (3) whole clinkers impregnated with epoxy and mounted on a thin film of epoxy on a glass microscope slide, cut and polished; (4) millimeter-size crushed clinkers, embedded in epoxy, ground, and polished;
Clinker thin section (approximately 15 mm thick) showing relatively large angular alite; smaller, round belite; and normal ferrite with its short slender intersecting crystals, between which the aluminate occurs (not visible at this magnification).
(5) cement, size graded by sedimentation in an alcohol-mineral spirits mixture in a glass vial, dried, impregnated with epoxy, cut, and polished; (6) drilled holes in an epoxy plug, filled individually with cement (a) extracted with a potassium hydroxide-sugar solution, (b) extracted with maleic acid, and © unextracted—the plug has been cut and polished; (7) thin section of whole clinkers; section thickness is approximately 22 mm; (8) crushed clinker, 45- to 75- mm fraction, in Hyrax, for determination of the kiln parameters with the Ono Method. Scale divisions in mm. (S#A7094)
三、硅酸盐水泥熟料的矿物组成
Figure 4-1. Modes of sample preparation: (1) single clinker, impregnated with epoxy resin, cut, and polished; (2) crushed clinker fragments, encapsulated and impregnated with epoxy, cut, and polished; (3) whole clinkers impregnated with epoxy and mounted on a thin film of epoxy on a glass microscope slide, cut and polished; (4) millimeter-size crushed clinkers, embedded in epoxy, ground, and polished;
Clinker thin section (approximately 15 mm thick) showing relatively large angular alite; smaller, round belite; and normal ferrite with its short slender intersecting crystals, between which the aluminate occurs (not visible at this magnification).
(5) cement, size graded by sedimentation in an alcohol-mineral spirits mixture in a glass vial, dried, impregnated with epoxy, cut, and polished; (6) drilled holes in an epoxy plug, filled individually with cement (a) extracted with a potassium hydroxide-sugar solution, (b) extracted with maleic acid, and © unextracted—the plug has been cut and polished; (7) thin section of whole clinkers; section thickness is approximately 22 mm; (8) crushed clinker, 45- to 75- mm fraction, in Hyrax, for determination of the kiln parameters with the Ono Method. Scale divisions in mm. (S#A7094)
水泥熟料的系统分析 PPT
• 5.2.3.1酸分解法z湿法分解
•
•
(1)盐酸：利用其强酸性及氯离子的配位性分解正硅酸盐矿物、品质较好的水泥和水泥熟料。用盐酸 分解试样时宜用玻璃、塑料、陶瓷、石英等器皿，不宜使用金、铂、银等器皿。
(2)磷酸：磷酸是中强酸，在200～300 0C下成为焦磷酸，具有很轻的配位能力，能溶解不被盐酸、 硫酸分解的硅酸盐、铁矿石等矿物试样。但在系统分析中，溶液中有大量的磷酸存在是不适宜的，因 为磷酸与许多金属离子会形成难溶性化合物，会干扰配位滴定法对铁、铝、钙、镁等元素的测定，故 磷酸溶样只适用于某些元素的单项测定。如在水泥控制分析中铁矿石、生料试样中铁的快 速测定、萤 石中氟的蒸馏法测定、水泥中三氧化硫的还原碘量法测定等。 (3)氢氟酸：氢氟酸是弱酸，但却是分解硅酸盐试样唯一最有效的溶剂，氟离子写硅、铁、 铝能形成 稳定的易溶于水的配离子。氢氟酸在分解时常与硫酸或高氯酸混合，可分解绝大多数硅酸盐矿物。加 入硫酸的作用是可防止试样中的钛、锆、铌等元素与氟形成挥发性化合物而损失，同时利用硫酸的沸 点(338℃)高于氢氟酸沸点(120℃)的特点，加热除去剩余的氢氟酸，以防止铁、铝等形成稳定的氟配 合物而无法进行测定。当用氢氟酸处理试样时，由于HF能与玻璃作用，因此不能再玻璃器皿中进行'也 不宜用银、镍器皿，只能用铂金器皿或塑料器皿。
• ②不得在铂坩埚中加热或熔融碱金属的氧化物或氢氧化物，氧化钡，硫代硫酸钠，含大量磷或硫的 物料，用这些化合物在熔融时，侵蚀铂和与铂形成脆性的磷化铂和硫化铂。 • ③不得加热或熔融（灼烧）含有重金属（Pb. Bi、Sn、Ag. Hg. Cu）化合物的样品，因为这些化合 物易还原为金属，与铂生成合金，损害铂坩埚。 • ④高温白热的铂器皿，绝不容许与其它任何金属接触，应放在泥三角、素烧瓷三角或石棉板上，在 高温下夹取时须用铂头坩埚夹（以免生成合金） • ⑤不得处理卤素或能分解出卤素的物料，如王水、溴水及盐酸（或卤化物）和氧化剂（如氯酸盐、 硝酸盐、高锰酸盐、铬酸盐、亚硝酸盐、二氧化锰等的混合物，FeCl3等）。所以不能在铂金坩埚 中直接加HC1提取熔融物。 • ⑥钢坩埚（溥而软），心保持沽净，内外光兜，从乍n坩埚取L熔融物时，不可用手揉捏，亦不可用 玻璃棒捣剐，经K期使川外农尤光，结品所致，可用下列方法清洗： • a) Tl存稀盐酸内煮沸，一般(1.5-2) mol/LHCI中（或HN03，切不可两者混合）。不能清除再用下列 方法： • b)可用K2S207、Na2C03或硼砂(Na48207)熔融洗净：
(完整版)水泥熟料矿物特性PPT文档
项目一通用硅酸盐水泥组分设计
任务2 硅酸盐水泥熟料的选择
资源共享课程
水泥熟料矿物特性
资源共享课程
项目一通用硅酸盐水泥组分设计
任务2 硅酸盐水泥熟料的选择 水化特性
C3S：水化速度较快，28天内水化70～80%，一年基本水化完 ；
早强高，强度增长快：28天强度为一年强度的70～80%； 凝结时间正常，C3S水化热较高，抗水性差。
3 3
早强低，后强增长快；
后强不断增长---类似C2S
抗冲击性好，抗硫性好
项目一 通用硅酸盐水泥组分设计
项目一通用硅酸盐水泥组分设计
任务2 硅酸盐水泥熟料的选择 四种矿物水化特性的归纳
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项目一 通用硅酸盐水泥组分设计
感谢观看
C2S：水化凝结最慢，28天水化仅20%；
早强低，后强增长快；一年赶上甚至超过C3S 水化热最小（250J/g），抗水性好。
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任务2 硅酸盐水泥特性
CC AAF：：早水水早凝强化化强结增热速发正长最度展常快大凝较，：（结快水绝3太-天-化-对快类8热值8-似0-<-小JC加C/g，）A石A后，，膏强干基缩本大不，变抗甚磨至（倒硫缩）性差 水项项C早早 早C水一早早后 水项C一早项C后C早早早水凝24243化目目强强强化年强强强化目年强目强强强强化结SASAAFF：：：热 一 一 增 高发 热 赶 低 高 不热 一 赶 增 一 不 低 低 高 热 时：：水水水最长， 展最上，，断 最上长断，，，最间通通凝通通凝化化化大快强 较大甚后强增 大甚快增后后强大正用用结用用结凝凝速（：度 快（至强度长 （至：长强强度（常硅硅正硅硅正结结度绝增 超增增超绝增增增，3-3-3-3---酸酸常酸酸常天天天天---最最凝类类 类对长 过长长过对长长长C盐盐，盐盐，88883慢慢结似似 似值快 快快值快快快CC8888S水水水水水水000033，，太水CCC小： ；：小；；：JJJJSS泥 泥 化 泥 泥 化232////快22化，，222gggg34SAS88组组热组组热888））））-热后后天天天 天天-分分分分<<，，，，-加较强强水水强 强强CC设设设设干干干干33石高基基化化度 度度AA计计计计缩缩缩缩膏，本本仅仅，，为 为为大大大大抗不不22一 一一，，，，00水变变年 年年%%抗抗抗抗性甚甚；；强 强强磨磨磨磨差至至度 度度（（（（。倒倒的 的的硫硫硫硫缩缩777））））000～ ～～性性性性888差差差差000%%%； ；；
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任务2 硅酸盐水泥熟料的选择 水化特性
C3S：水化速度较快，28天内水化70～80%，一年基本水化完 ；
早强高，强度增长快：28天强度为一年强度的70～80%； 凝结时间正常，C3S水化热较高，抗水性差。
3 3
早强低，后强增长快；
后强不断增长---类似C2S
抗冲击性好，抗硫性好
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C2S：水化凝结最慢，28天水化仅20%；
早强低，后强增长快；一年赶上甚至超过C3S 水化热最小（250J/g），抗水性好。
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任务2 硅酸盐水泥特性
CC AAF：：早水水早凝强化化强结增热速发正长最度展常快大凝较，：（结快水绝3太-天-化-对快类8热值8-似0-<-小JC加C/g，）A石A后，，膏强干基缩本大不，变抗甚磨至（倒硫缩）性差 水项项C早早 早C水一早早后 水项C一早项C后C早早早水凝24243化目目强强强化年强强强化目年强目强强强强化结SASAAFF：：：热 一 一 增 高发 热 赶 低 高 不热 一 赶 增 一 不 低 低 高 热 时：：水水水最长， 展最上，，断 最上长断，，，最间通通凝通通凝化化化大快强 较大甚后强增 大甚快增后后强大正用用结用用结凝凝速（：度 快（至强度长 （至：长强强度（常硅硅正硅硅正结结度绝增 超增增超绝增增增，3-3-3-3---酸酸常酸酸常天天天天---最最凝类类 类对长 过长长过对长长长C盐盐，盐盐，88883慢慢结似似 似值快 快快值快快快CC8888S水水水水水水000033，，太水CCC小： ；：小；；：JJJJSS泥 泥 化 泥 泥 化232////快22化，，222gggg34SAS88组组热组组热888））））-热后后天天天 天天-分分分分<<，，，，-加较强强水水强 强强CC设设设设干干干干33石高基基化化度 度度AA计计计计缩缩缩缩膏，本本仅仅，，为 为为大大大大抗不不22一 一一，，，，00水变变年 年年%%抗抗抗抗性甚甚；；强 强强磨磨磨磨差至至度 度度（（（（。倒倒的 的的硫硫硫硫缩缩777））））000～ ～～性性性性888差差差差000%%%； ；；
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水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
Байду номын сангаас
当熟料铝氧率较高（P>1.38）而又快冷 时，它以他形晶填充于A矿和B矿之间，或 因来不及析晶而成玻璃相；当熟料的铝氧 率较低（P<1.38）而又慢冷时，它可呈棱 柱状半自形晶出现（图7-15，图9-13，图 8-1-17）。C4AF属斜方晶系。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
图12 花环状结构A矿和片状C3A 蒸馏水 优质料
水泥熟料岩相分析
快冷时则呈 点滴状、点线状和骨骼状 （图7-11，图9-15），也有呈针状或纤维 状析晶的（图7-12）。
当熟料出烧成带急冷时，C3A来不及析 晶，则形成玻璃相物质。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
前者在烧成温度高并快速冷却的优质熟 料中出现，后者在烧成温度较低而冷却速 度又较慢的熟料中出现 。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
图10 无定形具有平行晶纹贝里特 1%硝酸酒精溶液 优质料
水泥熟料岩相分析
因窑内还原气氛或其他工艺因素的影响， 还会呈现手指状（图7-8，图9-10），树叶 状（图9-11），花蕾状（图7-6）和 脑状 （图7-7，图9-12）B矿。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
② 生料的饱和系数过高，硅酸率太低，在 镜下能见到未化合的游离氧化钙以园粒状 分布于A矿和B矿之间，或包裹于A矿中间 （7-17，图7-18）。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
③ 煅烧温度过低，液相量少，粘度大，CaO 没有被充分地吸收生成C3S，而呈游离状态 残存下来。
2CaO·SiO2，简写为C2S ）固溶体，有 多种晶型。工厂水泥熟料中的B矿大部 分为β型的，属单斜晶系。
水泥熟料岩相分析
β- C2S 一般呈圆粒状，常具有两组相互 交叉的双晶纹（图7-4，图9-8，图8-1-2） 。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
或一组平行的晶纹（图7-5，图9-9） 。
水泥熟料岩相分析
2. 二次游离氧化钙：又称次生游离氧化钙。 它是A矿中分解出来的CaO，大致有以下
在反光显微镜下，用 1% NH4Cl 水溶液 或 1% 硝酸酒精溶液浸蚀光片后，C3A呈 暗色或灰色；用蒸馏水浸蚀光片后，C3A 呈兰灰色。
水泥熟料岩相分析
四. 白色中间体 主要是铁铝酸四钙（4CaO·Al2O3·Fe2O3， 简写为C4AF），又称为C矿（才利特）， 它是水泥熟料中间体中反射率较大，色泽 浅的部分（图7-14）。
材料岩相分析
第六章 硅酸盐水泥 熟料的岩相分析
水泥熟料岩相分析
§10-1 硅酸盐水泥熟料的矿物组成
一. A矿 阿里特（Alite） 是含有少量MgO、Al2O3和Fe2O3的硅酸三
钙（3CaO·SiO2 ，简写为C3S ）固溶体。
水泥熟料岩相分析
纯的硅酸三钙属于三斜晶系。硅酸盐 水泥熟料中的A矿晶体最常见的是单斜晶 系，晶体外型为假六方片状或板状，有时 出现短柱状等，图8-1-1、7-2、7-3（ρ为 几何轴率）。
水泥熟料岩相分析
图3 包晶结构的阿里特晶体
水泥熟料岩相分析
图4 阿里特包裹 f-CaO、C3A结构 1%硝酸酒精
水泥熟料岩相分析
图9-5是慢冷熟料A矿分解，周围环绕着 析出的小颗粒C2S晶体的花环状结构。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
图12 花环状结构A矿和片状C3A 蒸馏水 优质料
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
β- C2S 在反光显微镜下，用 1％NH4Cl 水溶液或 1% 硝酸酒精浸蚀光片后，都呈 现棕色或棕黄色。
水泥熟料岩相分析
三. 黑色中间体 填充在A矿和B矿之间的铝酸盐相、铁
铝酸盐相和组成不定的玻璃相，总称为中 间体。中间体按反射率大小分为黑色中间 体和白色中间体两大类。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
正常煅烧熟料中A矿晶体的大小约 20—30μm，呈边棱平直，六角板， 柱状的自形晶（图9-3）。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
A矿的显微结构还有：譬如包裹着其他 晶体的包裹结构（图9-4，图8-1-8）。
水泥熟料岩相分析
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水泥熟料岩相分析
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图8 梭状贝里特 1%氯化铵溶液 优质料
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
因此，根据β-C2S的形态和双晶纹的变 化，可以推断窑内的煅烧温度及热工制度 。
水泥熟料岩相分析
当β- C2S 转变为γ- C2S 时，体积要增 大10%左右，大量转变时常会使熟料崩裂 呈粉状（图7-9）。
图9-6是受酸性溶液浸蚀后形成的港湾 状结构； 图9-7是内外成份不同出现的环 带结构，等等。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
在反光显微镜下，用 1% 的 NH4Cl 水溶 液浸蚀光片后A矿呈兰色；用 1% 硝酸酒精 浸蚀光片后，A矿呈棕色。
水泥熟料岩相分析
二. B矿 贝里特（Belite） 是含有某些金属离子的硅酸二钙（
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
五. 游离氧化钙 又称游离石灰，常用 f – CaO 表示 。 它是没有与熟料中其它成份化合的氧化
钙，属等轴晶系。
水泥熟料岩相分析
1. 一次游离氧化钙：又称残存游离氧化钙， 是生料中残留下来的氧化钙，残存的原因 大致有以下几种。
水泥熟料岩相分析
① 生料细度没有达到要求，石灰石（或混 入的方解石）颗粒太粗，在煅烧过程中反 应不完全，这种残留下来的氧化钙在镜下 呈圆形或卵形，粒径较大，而且成堆聚集 形成矿巢型分布（图7-16，图9-16）。
水泥熟料岩相分析
铝酸盐类矿物属黑色中间体，主要有铝酸 三钙（3CaO·Al2O3 ，简写为 C3A ），属于 等轴晶系。当铝氧率大（P>1.6）而熟料又 慢冷时，C3A晶体呈四方片状或叶片状（图 7-10，图9-14，图8-1-16）。
水泥熟料岩相分析
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水泥熟料岩相分析
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当熟料铝氧率较高（P>1.38）而又快冷 时，它以他形晶填充于A矿和B矿之间，或 因来不及析晶而成玻璃相；当熟料的铝氧 率较低（P<1.38）而又慢冷时，它可呈棱 柱状半自形晶出现（图7-15，图9-13，图 8-1-17）。C4AF属斜方晶系。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
图12 花环状结构A矿和片状C3A 蒸馏水 优质料
水泥熟料岩相分析
快冷时则呈 点滴状、点线状和骨骼状 （图7-11，图9-15），也有呈针状或纤维 状析晶的（图7-12）。
当熟料出烧成带急冷时，C3A来不及析 晶，则形成玻璃相物质。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
前者在烧成温度高并快速冷却的优质熟 料中出现，后者在烧成温度较低而冷却速 度又较慢的熟料中出现 。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
图10 无定形具有平行晶纹贝里特 1%硝酸酒精溶液 优质料
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因窑内还原气氛或其他工艺因素的影响， 还会呈现手指状（图7-8，图9-10），树叶 状（图9-11），花蕾状（图7-6）和 脑状 （图7-7，图9-12）B矿。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
② 生料的饱和系数过高，硅酸率太低，在 镜下能见到未化合的游离氧化钙以园粒状 分布于A矿和B矿之间，或包裹于A矿中间 （7-17，图7-18）。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
③ 煅烧温度过低，液相量少，粘度大，CaO 没有被充分地吸收生成C3S，而呈游离状态 残存下来。
2CaO·SiO2，简写为C2S ）固溶体，有 多种晶型。工厂水泥熟料中的B矿大部 分为β型的，属单斜晶系。
水泥熟料岩相分析
β- C2S 一般呈圆粒状，常具有两组相互 交叉的双晶纹（图7-4，图9-8，图8-1-2） 。
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
水泥熟料岩相分析
或一组平行的晶纹（图7-5，图9-9） 。
水泥熟料岩相分析
2. 二次游离氧化钙：又称次生游离氧化钙。 它是A矿中分解出来的CaO，大致有以下
在反光显微镜下，用 1% NH4Cl 水溶液 或 1% 硝酸酒精溶液浸蚀光片后，C3A呈 暗色或灰色；用蒸馏水浸蚀光片后，C3A 呈兰灰色。
水泥熟料岩相分析
四. 白色中间体 主要是铁铝酸四钙（4CaO·Al2O3·Fe2O3， 简写为C4AF），又称为C矿（才利特）， 它是水泥熟料中间体中反射率较大，色泽 浅的部分（图7-14）。
材料岩相分析
第六章 硅酸盐水泥 熟料的岩相分析
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§10-1 硅酸盐水泥熟料的矿物组成
一. A矿 阿里特（Alite） 是含有少量MgO、Al2O3和Fe2O3的硅酸三
钙（3CaO·SiO2 ，简写为C3S ）固溶体。
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纯的硅酸三钙属于三斜晶系。硅酸盐 水泥熟料中的A矿晶体最常见的是单斜晶 系，晶体外型为假六方片状或板状，有时 出现短柱状等，图8-1-1、7-2、7-3（ρ为 几何轴率）。
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图3 包晶结构的阿里特晶体
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图4 阿里特包裹 f-CaO、C3A结构 1%硝酸酒精
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图9-5是慢冷熟料A矿分解，周围环绕着 析出的小颗粒C2S晶体的花环状结构。
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图12 花环状结构A矿和片状C3A 蒸馏水 优质料
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β- C2S 在反光显微镜下，用 1％NH4Cl 水溶液或 1% 硝酸酒精浸蚀光片后，都呈 现棕色或棕黄色。
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三. 黑色中间体 填充在A矿和B矿之间的铝酸盐相、铁
铝酸盐相和组成不定的玻璃相，总称为中 间体。中间体按反射率大小分为黑色中间 体和白色中间体两大类。
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正常煅烧熟料中A矿晶体的大小约 20—30μm，呈边棱平直，六角板， 柱状的自形晶（图9-3）。
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A矿的显微结构还有：譬如包裹着其他 晶体的包裹结构（图9-4，图8-1-8）。
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图8 梭状贝里特 1%氯化铵溶液 优质料
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因此，根据β-C2S的形态和双晶纹的变 化，可以推断窑内的煅烧温度及热工制度 。
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当β- C2S 转变为γ- C2S 时，体积要增 大10%左右，大量转变时常会使熟料崩裂 呈粉状（图7-9）。
图9-6是受酸性溶液浸蚀后形成的港湾 状结构； 图9-7是内外成份不同出现的环 带结构，等等。
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在反光显微镜下，用 1% 的 NH4Cl 水溶 液浸蚀光片后A矿呈兰色；用 1% 硝酸酒精 浸蚀光片后，A矿呈棕色。
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二. B矿 贝里特（Belite） 是含有某些金属离子的硅酸二钙（
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五. 游离氧化钙 又称游离石灰，常用 f – CaO 表示 。 它是没有与熟料中其它成份化合的氧化
钙，属等轴晶系。
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1. 一次游离氧化钙：又称残存游离氧化钙， 是生料中残留下来的氧化钙，残存的原因 大致有以下几种。
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① 生料细度没有达到要求，石灰石（或混 入的方解石）颗粒太粗，在煅烧过程中反 应不完全，这种残留下来的氧化钙在镜下 呈圆形或卵形，粒径较大，而且成堆聚集 形成矿巢型分布（图7-16，图9-16）。
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铝酸盐类矿物属黑色中间体，主要有铝酸 三钙（3CaO·Al2O3 ，简写为 C3A ），属于 等轴晶系。当铝氧率大（P>1.6）而熟料又 慢冷时，C3A晶体呈四方片状或叶片状（图 7-10，图9-14，图8-1-16）。
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