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（3）玻璃
玻璃种类很多，按功能可以分为平板玻璃、热反射玻璃、 异型玻璃、夹层玻璃、泡沫玻璃和中空玻璃等
• 焙烧是制砖的主要环节。若砖坯在氧化气氛中焙烧出窑， 则值得红砖。若砖坯在氧化气氛中烧成后，再经浇水闷窑，
使窑内形成还原气氛，可促使砖内的红色高价氧化铁 （Fe2O3）还原成青灰色的低价氧化铁（FeO），然后冷 却至300℃以下出窑，即制得青砖。
• 内燃烧砖法。它是将煤渣、粉煤灰等可燃工业废渣以适量 比例掺入制坯黏土原料中作为内燃料，当砖焙烧到一定温
（3）水泥的组成
烧制水泥熟料的生料化学成分范围/％
成分 CaO SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO
含量 64～68 21～23 5～7 3～5
＜5
硅酸盐水泥熟料主要矿物及其含量
矿物名称
硅酸三钙 硅酸二钙 铝酸三钙 铁铝酸四钙
化学成分
3CaOSiO2 2CaOSiO2 3CaOAl2O3 4CaOAl2O3Fe2O3
• 硬化: 包括干燥、结晶和碳化三个交替进行的过程。干燥时，石灰浆体中多余水 分蒸发或被砌体吸收使石灰粒子紧密，获得一定强度。随着游离水的减少，逐渐从 饱和溶液中结晶出来，形成结晶结构网，使强度继续增强
• 碳化：CaO+H2O+nCO2==CaCO3+(n-1)H2O
（2）建筑石膏
石膏的生产原料包括含硫酸钙的天然石
（2）工艺原理
生产过程可以简单的概括为“两磨一烧”，即生料的配置和磨细、生料的 煅烧、熟料加石膏磨细
①磨细成生——将原料按比例配合、磨细，得到称为生料的混合物。 ②煅烧——生料在回转窑或立窑内，经1350～1450℃高温煅烧、冷却后得
到粒状或块状的熟料。熟料与适量石膏共同磨细，得到成品水泥。煅烧 炉分预热带、分解带、反应带和烧成带. • 分解带:温度＜1000℃,主要进行的反应为： 石灰石 CaCO3=CaO+CO2, MgCO3=MgO+CO2; 黏土Al2O3·2SiO2·2H2O=Al2O3·2SiO2+2H2O • 反应带：温度1000～1300℃，发生的主要反应为： CaO+2Al2O3=CaO·2Al2O3;2CaO+Fe2O3=2CaO·Fe2O3 • 烧成带：在1300℃高温下，铁铝酸四钙、铝酸三钙及碱质氧化钙烧成液 相，当温度达到1450℃时，2CaO·SiO2+CaO=3CaO·SiO2。铁矿粉的 作用是使物料生成最低共熔物，大大降低熔点。
度时，内燃料再坯体内也进行燃烧，这样烧成的砖称为内 燃砖。
内燃砖比外燃砖可以节省大量外投煤，节约黏土 原料5％～10％，且强度可提高20％左右，表 观密度减少，热导率降低，同时还处理了大量工 业废渣。我国普遍采用。
（2）蒸养（压）砖
• 经常压或者高压蒸养护硬化而成的砖称为蒸养 （压）砖，如灰砂砖、粉煤灰砖、炉渣砖等。
Na2CO3 +nSiO2 ==Na2O nSiO2 +CO2
2.常用水硬性胶凝材料
既能在空气中 硬化，又能在 水中硬化，保 持并持续发展 其强度。
在建筑工程中应用最多的是硅酸盐类水泥
（1）原料组成：生产水泥的原料是石灰 石、黏土和铁粉
加入铁粉是为了降低水泥窑的烧成温度，使液相出 现，降低液相黏度，使石灰石和黏土彻底反应，减 少水泥料中游离氧化钙含量，从而提高水泥质量
十一：固体废物制备建筑材料 技术原理
固体废物制作建筑材料的意义
•建筑材料是经济建设应用最 广、用量最多的材料。 •许多固体废物的组成类似于 建筑材料生产原料，可直接 用做或转变成可用的建筑材 料。 •利用固体废物代替传统建筑 材料生产原料制备建筑材料， 保障建材工业的可持续发展 和环境保护
一、胶凝材料生产技术
生石灰具有强烈的水化能力，遇水发 生熟化反应（也称消解反应）生成熟 石灰，并放出大量的热，同时体积膨 胀1～2.5倍
• 煅烧： CaCO3 900-1000C CaO+CO2
MgCO3 700 C MgO+CO2
• 熟化： CaO+H2O==Ca(OH)2 +64.8kJ 构成紧密交织的结构 网，强度进一步提高
胶凝材料
气硬性胶凝材料 水硬性胶凝材料
是指在一定条件下经过自身的 一系列物理化学作用，能将砂、 石、砖、石块、砌块或块状材 料粘结成为具有一定强度的整 体材料。
1. 常用气硬性胶凝材料
• 石灰 • 石膏 • 水玻璃 • 镁质胶凝材料
只能在空气中硬化、发展， 并保持其强度，在水中不 能硬化。
（1）石灰
2. 墙体材料生产技术
墙体材料是建筑工程中的重要建筑材料。 以普通砖为例，孔洞率大于15％或者没有 孔洞的砖，称为普通砖。根据原料和工艺 的不同，普通砖又分为烧结砖和蒸养（压） 砖两类。 ——在一般的房屋建筑中，墙体占整个建筑 物质量的1/2，用工量、造价约各占1/3。
（1）烧结砖
以黏土、页岩、 煤矸石或粉煤为 主要原料，经焙 烧而成
膏（生石膏）或含硫酸钙的化工副产品 和废渣，如磷石膏、氟石膏和硼石膏等， 其化学成分为，也成为二水石膏。建筑 石膏是二水石膏经107～170℃温度下煅 烧分解而成的半水石膏，也称熟石膏， 反应如下：
CaSO4
2H
2O==CaSO4
1 2
H
2O+
3 2
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H2O
（3）水玻璃
原料包括石英砂，纯碱或含碳酸钠的原料及 有类似成分的固体废物。将原料磨细，按比 例配合，在玻璃熔炉内加热至1300～1400℃， 熔融而生成硅酸钠，冷却后即成固态水玻璃， 反应式如下：
• 蒸养（压）砖是以石灰、砂为主要原料，经成坯、 养护而成的墙体材料。以砂80％～90％，石灰10 ％～20％，水3％～10％，经混合搅拌、压制成 型（成型压力为15～20MPa），放入蒸汽釜内， 通过饱和蒸汽，经5～8h的蒸压养护，使砖坯中 的砂子与石灰反应生成含水硅酸钙与砂料牢固粘 结，形成具有相当高强度的灰砂砖。
缩写符号 含量/%
C3S C2S C3A C4AF
44～62 18～30 5～12 10～18
——水泥是上述几种熟料矿物（另加石膏）的混合物，改 变熟料之间的比例，水泥的性质将会发生相应的变化。如 提 高 C3S 、 C3A 的 含 量 ， 可 制 成 快 硬 高 强 水 泥 ； 降 低 C3S 、 C3A 的含量，适量提高C2S的含量，则可制得水化热小得大 坝水泥