水泥生产原理化学式
一、 生产过程通常可概括为“两磨一烧”,可分为四个步骤:
1、生料制备:即将石灰质原料、粘土质原料与少量校正原料经破碎后按一定比例配合、磨细并调配为成份合适、量质均匀的生料。
2、煤粉制备:水泥生料煅烧所需的煤炭,必须制备成煤粉,提供煤粉燃烧所要求的粒度,以便于充分燃烧,得到足够的燃烧反应能力。
3、熟料煅烧:即将生料放在水泥窑内煅烧至部分熔融以得到以 为主要成分的硅酸盐水泥熟料。
4、水泥粉磨及出厂:即将熟料加入适量石膏、混合材或添加剂共同磨细为水泥,并包装出厂。
二、水泥的主要成分有:
碳酸钙(caco3) 二氧化硅(sio2)
三氧化二铝(al2o3)三氧化二铁(fe2o3)
硅酸盐水泥的主要矿物:
(3CaO·SiO2,简式C3S),(2CaO·SiO2,简式C2S),(3CaO·Al2O3,简式C3A),(4CaO·Al2O3·Fe2O3,简式C4AF)。
三、化学反应
水泥一般分普通硅酸盐水泥、掺混合材料的硅酸盐水泥和特殊水泥。其主要成分如下:
1、普通硅酸盐水泥主要成分是石灰石、粘土、铁矿粉。它是由石灰石、粘土、铁矿粉按比例磨细混合,这时候的混合物叫生料。然后进行煅烧,一般温度在1450度左右,煅烧后的产物叫熟料。然后将熟料和石膏一起磨细,按比例混合,才称之为水泥。
2、掺混合材料的硅酸盐水泥主要成分是石灰石、粘土、铁矿粉和混合材料。
3、特殊水泥主要成分是石灰石及其他成分。只是在材料阶段和制作工艺上有些不同,如高铝水泥(铝酸盐水泥)的材料是铝矾土、石灰石经过煅烧得到熟料,然后磨细成为铝酸盐水泥的。
四、水泥熟料的成份:
主要化学成分是氧化钙、氧化硅、氧化铝、氧化铁等,它的主要矿物成份是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙等。
目前国内生产的水泥品种很多,在混凝土工程中常用的有普通硅酸盐水泥(简称普通水泥),矿渣硅酸盐水泥(简称矿渣水泥),火山灰质硅酸盐水泥(简称火山灰质水泥),快便硅酸盐水泥(简称快硬水泥),塑化硅酸盐水泥,(简称塑化水泥),还有矾土水泥,抗硫酸盐水泥等。沼气池工程中常用的是前三种水泥。
水泥是由石灰质(如石灰石、由圣、泥灰质石灰石等)和粘土质(如粘土、泥灰质粘土等)原料,按适当比例配成生料,在高温下(1300—1450℃)燃烧至部分熔融,所得以硅酸钙为主要成分的熟料,加入适量的石膏,磨成细粉面制成的水硬性胶结材料。在熟料磨细时,允许均匀掺入不超过水泥成品重量15%的活性混合材料(如火山灰、粒状高炉矿渣等)或掺入不超过水泥成品重量10%的填充性混合材料(如石英砂、石灰岩等)
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