水泥质量控制基础知识 (PPT 42张)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水泥质量控制基础知识
二○一四年七月
一、基本定义
1、什么叫水泥 水硬性凝材料在拌水后既能在空气中 以能在水中硬化，通常称为水泥（广 义）。如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫 铝酸盐水泥等 非水硬性的胶凝材料不能在水中硬化， 而只能在空气中硬化，故称为气硬性胶 凝材料。如石灰、石膏等。
硅酸盐水泥熟料：凡含SIO2、AL2O3、Fe2O3、CaO原
3 .出磨水泥中的三氧化硫： 适量石膏的另一作用能在一定程度上提 高水泥的强度。这是因为它在水泥水化 过程中与C3A可生成一定数量的硫铝酸 钙针状晶体，交错地填充于水泥石的空 隙中，从而增加了结构的致密性。在矿 渣水泥中，石膏还起硫酸盐激发剂的作 用，可加速矿渣水泥的硬化过程。 具体的石膏掺量应根据工厂的实际情况制 订石膏曲线得到。
（二）熟料质量控制
• 1、控制项目：熟料化学成份（包括：KH、SM、IM） 立升重、f-CaO、MgO及其它物理性能等。 • 2、影响熟料质量波动的原因。 • ①生料成份波动 • ②煤质波动 • ③窑热工制度不稳定，包括掉窑皮、跑生料、结大蛋、 黄心料等，窑内还原气氛浓，煤料配比波动等。 • 3、熟料的管理 • ①熟料的储存：专用水泥熟料专门存放，不同质量熟 料专门存放。 • ②熟料均化使用，搭配入磨，对于某些物理化学性严 重超国家标准熟料必须采取措施，严格控制掺入比例 再入磨，熟料的出入库应做好原始记录。
5.出磨水泥的凝结时间、安定性、强度： 水泥的凝结时间、安定性、强度也是国 家标准中规定的必须达到的重要质量指 标。如果出磨水泥的这些质量指标均符 合标准要求，出厂水泥就有了保证。如 有的性能不符合要求，就要采取多库搭 配等相应措施，保证出厂水泥质量。
3、C3A C3A水化速度、凝结硬化很快，放热多，硬化快， 早期强度较高，但绝对值不高，后期几乎不再增长， 甚至倒缩，C3A干缩变形大，抗硫酸盐性能差，脆性 大，耐磨性差。 4、C4AF C4AF水化速度早期介于C3A与C3S之间，早期 强度类似于C3A但后期还能不断增长，水化热低，干 缩变形小，耐磨、抗冲击、抗硫酸盐浸蚀能力强。 5、f-CaO、MgO f-CaO在高温下死烧形成，水化很慢，一般加 水3天后才反应有尽有，反应体积膨胀97.9%产生应 力，造成水泥石破坏。 MgO少量可与熟料矿物固溶，对降低烧成温度、增加 液相数量，改善熟料色泽有好处，但超过一定量后， 未固溶部分水化很慢，要几个月甚至几年才与水反应， 生产Mg（OH）2，体积膨胀148%，导致水泥安定 性不良。
料按一定配比磨成细粉，烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成 份的水硬性胶凝矿物质。
普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料+5%--20%混合材
+适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。
复合硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料+20%--50%混
合材+适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。
2、水泥的定义和分类
凡细磨成粉未状，加入适量水后可成为塑 性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化， 并能将砂、石等材料牢固地胶结在一起的水硬 性胶凝材料。 按用途分：通用水泥、专用水泥、油井水 泥、特性水泥（抗硫酸盐水泥） 按矿物组成分：硅酸盐水泥、铝酸盐水泥， 硫铝酸盐水泥氟铝酸盐水泥等（一百多种）。
3、硅酸盐系列水泥
我们公司目前生产的水泥均属硅酸盐系列 水泥，其主要成份为硅酸盐水泥矿物。
4、硅酸盐水泥熟料的矿物组成
• 硅酸盐水泥熟料中的主要矿物有以下四种：C3S、 C2S、C3A、C4AF，另外还有少量的f-CaO、方镁 石、含碱矿物、玻璃体。通常，熟料中C3S+C2S含 量75%左右，C3A+C4AF含量22%左右。 • 1、C3S含量通常占熟料的50%以上，其特点：水 化较快，早期强度高，强度增进就率大，干缩性、抗 冻性较好，但水化热较高，抗水性差，抗硫酸盐浸蚀 能力较差。C3S形成需要较高的烧成温度和较长的烧 成时间，含量过高，烧成困难，易导致f-CaO增多， 熟料质量下降。 • 2、C2S含量通常分熟料的20%左右，其特点：水 化较慢，早期强度低，水化热低，体积干缩小，抗水 性和抗硫盐日浸蚀能力好，后期强度增进快。
2.出磨水泥细度： 在熟料、混合材料质量和配合比相对稳定 的条件下，水泥的粉磨细度，对水泥性能影响 很大。在一定程度上，水泥粉磨得愈细，其比 表面积愈大，水泥粉末与水拌合时，它们的接 触面积也就愈大，故有利于加速水泥的水化、 凝结和硬化过程，对提高水泥强度，特别是早 期强度有良好的效果。此外，在生产过程中， 当熟料中游离氧化钙较高时，水泥磨细些，游 离氧化钙就可较快地吸收水份而消解，因而可 减少它的破坏作用，改善水泥安定性能。 但是，不适当地提高水泥粉磨细度，会使 磨机产量降低，电耗增高。另外，当水泥细度 过细时，需水量增加，水泥石结构的致密性降 低，反而会影响水泥的强度。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
（三）水泥制成质量控制
水泥制成的控制项目，一般有水泥的细度、三氧化 硫、烧失量、物料的配合比（混合材料、石膏的掺加 量）、凝结时间、安定性、强度等。一、控制项目 1.入磨物料的配比： 目前生产的水泥品种中除硅酸盐水泥外，其余各种水 泥均由硅酸盐水泥熟料、石膏和混合材料组成，它们 之间的配比关系着生产水泥的品种、标号和物理性能。 水泥生产中，入磨物料的配比一般是根据物料的性能 （包括熟料的化学成份、强度，混合材料的活性，石 膏的性质及成份）和它们在水泥水化、硬化过程中对 强度的影响，以及计划生产的品种、标号，水泥的其 它特殊物理性能而确定的。在实际生产过程中，多数 是根据熟料质量情况，混合材料的品种、质量，通过 试验的方法确定其经济合理的配合比例。
4.混合材料掺入量： 水泥中掺加混合材不但可以增加水泥产量， 降低水泥成本，而还可以改善水泥的某些物理 性能。对于游离氧化钙较高的熟料，掺入活性 混合材料，不但可降低水泥中f-CaO的相对浓 度，还可吸收部分f-CaO，起到改善水泥安定 性的作用。 但是，由于混合材料的加入，水泥中熟料 组分就相应减少，因此使水泥强度有不同程度 的降低，掺加量愈大，强度降低愈显著。不同 品种的混合材料对水泥的物理性能影响是不同 的，因此，合理的混合材掺入量应在国家标准 规定的范围内，根据熟料的质量和混合材的品 种、质量来确定。
二○一四年七月
一、基本定义
1、什么叫水泥 水硬性凝材料在拌水后既能在空气中 以能在水中硬化，通常称为水泥（广 义）。如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫 铝酸盐水泥等 非水硬性的胶凝材料不能在水中硬化， 而只能在空气中硬化，故称为气硬性胶 凝材料。如石灰、石膏等。
硅酸盐水泥熟料：凡含SIO2、AL2O3、Fe2O3、CaO原
3 .出磨水泥中的三氧化硫： 适量石膏的另一作用能在一定程度上提 高水泥的强度。这是因为它在水泥水化 过程中与C3A可生成一定数量的硫铝酸 钙针状晶体，交错地填充于水泥石的空 隙中，从而增加了结构的致密性。在矿 渣水泥中，石膏还起硫酸盐激发剂的作 用，可加速矿渣水泥的硬化过程。 具体的石膏掺量应根据工厂的实际情况制 订石膏曲线得到。
（二）熟料质量控制
• 1、控制项目：熟料化学成份（包括：KH、SM、IM） 立升重、f-CaO、MgO及其它物理性能等。 • 2、影响熟料质量波动的原因。 • ①生料成份波动 • ②煤质波动 • ③窑热工制度不稳定，包括掉窑皮、跑生料、结大蛋、 黄心料等，窑内还原气氛浓，煤料配比波动等。 • 3、熟料的管理 • ①熟料的储存：专用水泥熟料专门存放，不同质量熟 料专门存放。 • ②熟料均化使用，搭配入磨，对于某些物理化学性严 重超国家标准熟料必须采取措施，严格控制掺入比例 再入磨，熟料的出入库应做好原始记录。
5.出磨水泥的凝结时间、安定性、强度： 水泥的凝结时间、安定性、强度也是国 家标准中规定的必须达到的重要质量指 标。如果出磨水泥的这些质量指标均符 合标准要求，出厂水泥就有了保证。如 有的性能不符合要求，就要采取多库搭 配等相应措施，保证出厂水泥质量。
3、C3A C3A水化速度、凝结硬化很快，放热多，硬化快， 早期强度较高，但绝对值不高，后期几乎不再增长， 甚至倒缩，C3A干缩变形大，抗硫酸盐性能差，脆性 大，耐磨性差。 4、C4AF C4AF水化速度早期介于C3A与C3S之间，早期 强度类似于C3A但后期还能不断增长，水化热低，干 缩变形小，耐磨、抗冲击、抗硫酸盐浸蚀能力强。 5、f-CaO、MgO f-CaO在高温下死烧形成，水化很慢，一般加 水3天后才反应有尽有，反应体积膨胀97.9%产生应 力，造成水泥石破坏。 MgO少量可与熟料矿物固溶，对降低烧成温度、增加 液相数量，改善熟料色泽有好处，但超过一定量后， 未固溶部分水化很慢，要几个月甚至几年才与水反应， 生产Mg（OH）2，体积膨胀148%，导致水泥安定 性不良。
料按一定配比磨成细粉，烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成 份的水硬性胶凝矿物质。
普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料+5%--20%混合材
+适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。
复合硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料+20%--50%混
合材+适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。
2、水泥的定义和分类
凡细磨成粉未状，加入适量水后可成为塑 性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化， 并能将砂、石等材料牢固地胶结在一起的水硬 性胶凝材料。 按用途分：通用水泥、专用水泥、油井水 泥、特性水泥（抗硫酸盐水泥） 按矿物组成分：硅酸盐水泥、铝酸盐水泥， 硫铝酸盐水泥氟铝酸盐水泥等（一百多种）。
3、硅酸盐系列水泥
我们公司目前生产的水泥均属硅酸盐系列 水泥，其主要成份为硅酸盐水泥矿物。
4、硅酸盐水泥熟料的矿物组成
• 硅酸盐水泥熟料中的主要矿物有以下四种：C3S、 C2S、C3A、C4AF，另外还有少量的f-CaO、方镁 石、含碱矿物、玻璃体。通常，熟料中C3S+C2S含 量75%左右，C3A+C4AF含量22%左右。 • 1、C3S含量通常占熟料的50%以上，其特点：水 化较快，早期强度高，强度增进就率大，干缩性、抗 冻性较好，但水化热较高，抗水性差，抗硫酸盐浸蚀 能力较差。C3S形成需要较高的烧成温度和较长的烧 成时间，含量过高，烧成困难，易导致f-CaO增多， 熟料质量下降。 • 2、C2S含量通常分熟料的20%左右，其特点：水 化较慢，早期强度低，水化热低，体积干缩小，抗水 性和抗硫盐日浸蚀能力好，后期强度增进快。
2.出磨水泥细度： 在熟料、混合材料质量和配合比相对稳定 的条件下，水泥的粉磨细度，对水泥性能影响 很大。在一定程度上，水泥粉磨得愈细，其比 表面积愈大，水泥粉末与水拌合时，它们的接 触面积也就愈大，故有利于加速水泥的水化、 凝结和硬化过程，对提高水泥强度，特别是早 期强度有良好的效果。此外，在生产过程中， 当熟料中游离氧化钙较高时，水泥磨细些，游 离氧化钙就可较快地吸收水份而消解，因而可 减少它的破坏作用，改善水泥安定性能。 但是，不适当地提高水泥粉磨细度，会使 磨机产量降低，电耗增高。另外，当水泥细度 过细时，需水量增加，水泥石结构的致密性降 低，反而会影响水泥的强度。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
（三）水泥制成质量控制
水泥制成的控制项目，一般有水泥的细度、三氧化 硫、烧失量、物料的配合比（混合材料、石膏的掺加 量）、凝结时间、安定性、强度等。一、控制项目 1.入磨物料的配比： 目前生产的水泥品种中除硅酸盐水泥外，其余各种水 泥均由硅酸盐水泥熟料、石膏和混合材料组成，它们 之间的配比关系着生产水泥的品种、标号和物理性能。 水泥生产中，入磨物料的配比一般是根据物料的性能 （包括熟料的化学成份、强度，混合材料的活性，石 膏的性质及成份）和它们在水泥水化、硬化过程中对 强度的影响，以及计划生产的品种、标号，水泥的其 它特殊物理性能而确定的。在实际生产过程中，多数 是根据熟料质量情况，混合材料的品种、质量，通过 试验的方法确定其经济合理的配合比例。
4.混合材料掺入量： 水泥中掺加混合材不但可以增加水泥产量， 降低水泥成本，而还可以改善水泥的某些物理 性能。对于游离氧化钙较高的熟料，掺入活性 混合材料，不但可降低水泥中f-CaO的相对浓 度，还可吸收部分f-CaO，起到改善水泥安定 性的作用。 但是，由于混合材料的加入，水泥中熟料 组分就相应减少，因此使水泥强度有不同程度 的降低，掺加量愈大，强度降低愈显著。不同 品种的混合材料对水泥的物理性能影响是不同 的，因此，合理的混合材掺入量应在国家标准 规定的范围内，根据熟料的质量和混合材的品 种、质量来确定。