【正文】 ? 硅酸三鈣 C3S ? 硅酸二鈣 C2S ? 鋁酸三鈣 C3A ? 鋁酸一鈣 CA ? 二鋁酸一鈣 CA2 ? 七鋁酸十二鈣 C12A7 ? 鈣鋁黃長(zhǎng)石 C2AS ? 六鋁酸一鈣 CA6 一、 CaO— SiO2— Al2O3系統(tǒng) 硅酸三鈣 C3S ? 純 C3S只 在 2065~1250℃ 溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定。 ? 隨著溫度的降低， C3S在不同溫度下存在多晶轉(zhuǎn)變。 ? 硅酸三鈣可以固溶少量的其它氧化物， 將影響它的反應(yīng)能力 和晶型。 ? 硅酸三鈣 加水調(diào)和后，初凝 ≥45min，終凝 ≤12h。 ? 水化較快 。 ? 硅酸三鈣 可產(chǎn)生較高的強(qiáng)度，且強(qiáng)度發(fā)展比較快 ，早期強(qiáng)度 較高，且強(qiáng)度增進(jìn)率較大， 28d強(qiáng)度可以達(dá)到一年強(qiáng)度的 70~ 80%。 ? 硅酸三鈣 水化熱較高，抗水性較差 。 ? 硅酸三鈣固溶體晶體尺寸和發(fā)育程度會(huì)影響其反應(yīng)能力。 硅酸三鈣的合成： 在 CaO— SiO2二元系統(tǒng)中： ? 1800℃ ，幾分鐘； ? 1650℃ ， 1h， C3S基本形成，游離 CaO 1％左右； ? 1450℃ ， 1h，只有少量 C3S生成。 硅酸三鈣單礦物在 1450℃ 合成時(shí)，需要多次重復(fù) 粉磨再燃燒。如有 足夠的熔劑 (液相 )存在 ，就可使 C2S在 液相中吸收 CaO，比較迅速地形成硅酸三鈣。 硅酸二鈣 C2S 純 C2S在 1450 ℃ 下，進(jìn)行下列多晶轉(zhuǎn)變： C2S由 β型轉(zhuǎn)變?yōu)?γ型，體積膨脹 10%而導(dǎo)致物料粉化。 γ型 C2S無(wú) 水硬性 硅酸二鈣可固溶其它少量氧化物。固溶的氧化物不同， 同一 晶型的硅酸二鈣與水反應(yīng)后所得的強(qiáng)度不同。 純硅酸二鈣色潔白當(dāng)有氧化鐵時(shí)呈棕黃色。 硅酸二鈣固溶體與水反應(yīng)速度較慢， 28天僅有 20%左 右反應(yīng)。 凝結(jié)硬化較慢，早期強(qiáng)度低，但后期強(qiáng)度增進(jìn)率較 高，一年后可趕上或超過(guò)硅酸三鈣固溶體。 硅酸二鈣固溶體的水化熱較小，耐水性好。 ? 等軸晶系，可固溶部分其他氧化物，呈多晶形態(tài)。 ? 在偏光鏡下，無(wú)色透明。 在反光鏡下，快冷呈點(diǎn)滴狀，慢冷呈矩形或柱狀。 反光能力弱，呈暗灰色。 ? 水化迅速，放熱多，凝結(jié)很快，如不加緩凝劑，就會(huì)急凝 。 ? 硬化很快 ，它的強(qiáng)度 3天內(nèi)就大部分發(fā)揮出來(lái)，故 早期強(qiáng)度 較高 ，但 絕對(duì)值不高 ，以后幾乎不再增長(zhǎng)，甚至倒縮。 ? 干縮變形大，抗硫酸鹽性能差。 ? 鋁酸三鈣 C3A 鋁酸一鈣 CA 二鋁酸一鈣 CA2 七鋁酸十二鈣 C12A7 鈣鋁黃長(zhǎng)石 C2AS 六鋁酸一鈣 CA6 Fe2O3？ 鐵鋁酸四鈣 C4AF ? 斜方晶系，常呈棱柱狀和圓粒狀晶體。 密度為 3770Kg／ m3。 在偏光鏡下，具有從淺褐到深褐的多色性，二軸晶， 負(fù)光性，光軸角中等。在反光鏡下，由于反射能力強(qiáng)， 呈亮白色，故在硅酸鹽水泥熟料中又稱白色中間相。 ? 鐵鋁酸四鈣的水化速度在早期介于鋁酸三鈣與硅酸三鈣 之間，但隨后的發(fā)展不如硅酸三鈣。 ? 早期強(qiáng)度類似于鋁酸三鈣，而后期還能不斷增長(zhǎng)，類似 于硅酸二鈣。 ? 鐵鋁酸四鈣的抗沖擊性能和抗硫酸鹽性能較好，水化熱 較鋁酸三鈣低。 四種礦物性能比較 28d內(nèi)絕對(duì)強(qiáng)度 ： C3S＞ C4AF＞ C3A＞ C2S 水 化 速 度 ： C3A＞ C4AF＞ C3S＞ C2S 水 化 熱 ： C3A＞ C3S＞ C4AF＞ C2S ? 硅酸鹽水泥 的組成設(shè)計(jì)及配料計(jì)算 一、硅酸鹽水泥的組成設(shè)計(jì) 1. 硅酸鹽水泥對(duì)礦物組成的要求 硅酸鹽水泥是一種水硬性膠凝材料，因此水泥熟料礦物 必須具備： ? 良好的與水反應(yīng)的能力 ? 相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度與良好的耐久性 ? 反應(yīng)速度可以滿足生產(chǎn)的要求 對(duì)硅酸鹽水泥而言，最符合硅酸鹽水泥性質(zhì)要求的礦物 組成是硅酸三鈣和硅酸二鈣。 3 C2S y k C2S C3S C3A C3S C3A 2. 硅酸鹽水泥組成礦物的選擇 硅酸鹽水泥熟料由 C2S、 C3S、 C3A、 C4AF四種礦物組成。 均以固溶體的形式存在 。 A礦 —— 在硅酸鹽水泥熟料中固溶了其它少量氧化物的 C3S 稱為 阿利特（ Alite），又稱為 A礦 ； 在反光顯微鏡下為黑色多角形顆粒 B礦 —— C2S固溶體稱為 貝利特（ Belite），又稱為 B礦 ； 在反光顯微鏡下呈圓粒狀，快冷常具有黑白交叉雙晶條紋； 慢冷常具有黑白平行雙晶條紋。 C礦 —— 固溶了其它少量氧化物的 C4AF稱為 才利特 （ Celite），又稱為 C礦； 在偏光顯微鏡下反光能力強(qiáng)， 一般稱為白 色中間相。 黑色中間相 —— C3A固溶體。 在偏光顯微鏡下反光能力弱， 一般稱為黑 色中間相。 C3A和 C4AF在 煅燒中的作用 鐵鋁酸四鈣和鋁酸三鈣在煅燒過(guò)程中熔融成 液相 ，又稱 熔劑礦物 ，可以 促進(jìn)硅酸三鈣的順利形成 。 ? 如果物料中熔劑礦物過(guò)少，易生燒，氧化鈣不易被吸收 完全，導(dǎo)致熟料中游離氧化鈣增加，影響熟料質(zhì)量，降 低窯的產(chǎn)量，增加燃料消耗。 ? 如果熔劑礦物過(guò)多，在立窯內(nèi)易結(jié)大塊，結(jié)爐瘤；在回 轉(zhuǎn)窯內(nèi)易結(jié)大塊，甚至結(jié)圈等。 液相的粘度，隨 C3A／ C4AF比而增減。 粘度的影響？ 3. 硅酸鹽水泥的組成設(shè)計(jì) 硅酸鹽水泥中含有 C3S、 C2S、 C3A、 C4AF四種礦物 ， 相應(yīng)的組成 氧化物為 CaO、 SiO Al2O Fe2O3。因?yàn)? Fe2O3含量較低，可以合并入 Al2O3一并考慮， C4AF則相應(yīng) 計(jì)入 C3A，這樣可以用 CaO Al2O3 SiO2三元系 統(tǒng)來(lái)表示 硅酸鹽水泥的配料組成。 CaO 62%~67% SiO2 20%~24% Al2O3+Fe2O3 %~13% C3S 50%~60% C2S 20% C3A+C4AF 22% 4. 熟料中其他物質(zhì)及其作用 玻璃體 工廠中，通