【正文】 ? 純的方解石含有 56%CaO和 44%CO2。純凈的石灰石是白色的，由于含不同的雜質(zhì)而呈灰白、青灰、淡黃、紅褐等顏色。石灰?guī)r是一種沉積巖。我州石灰?guī)r儲(chǔ)量豐富，在省內(nèi)名列第二，水泥產(chǎn)業(yè)具有得天獨(dú)厚的發(fā)展條件。常用的天然石灰質(zhì)原料有石灰?guī)r、泥灰?guī)r、白堊、貝殼等。因此，當(dāng)用這兩種原料配合后，其成分滿足不了水泥熟料成分要求時(shí)，需用鐵質(zhì)校正原料，即采用石灰質(zhì)原料，粘土質(zhì)原料和鐵質(zhì)校正原料進(jìn)行配料。 第七節(jié) 原料的種類 ? 生產(chǎn)硅酸鹽水泥用的原料，主要是石類質(zhì)原料（主要提供氧化鈣）和粘土質(zhì)原料（主要提供氧化硅、氧化鋁和少量氧化鐵）。因此需要采取幾種不同的原料，根據(jù)所生產(chǎn)水泥的種類和性能，進(jìn)行合理搭配，即通過(guò)配料，組成配合原料，再把它粉磨成一定細(xì)度，才能制得適當(dāng)成分的生料。因此，水泥原料的開(kāi)采和合理使用，是水泥生產(chǎn)首先需要解決的問(wèn)題。而生料的化學(xué)成分是由原料提供的。 四、硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝過(guò)程 第四章 硅酸鹽水泥熟料的主要原料 ? 水泥的質(zhì)量主要取決于熟料的質(zhì)量。懸浮預(yù)勢(shì)器窯和窯外分解窯技術(shù)的開(kāi)發(fā)成功，使水泥生產(chǎn)方法開(kāi)始逐步發(fā)生變化，出現(xiàn)了向干法發(fā)展及濕法改干法的發(fā)展趨勢(shì)。缺點(diǎn)是能耗高。 （二）回轉(zhuǎn)窯的特點(diǎn) ? 濕法回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)熱耗高，但電耗較低，生料易于均化，成分均勻，熟料質(zhì)量較高且輸送方便，粉塵少。 ? （ 3）勞動(dòng)生產(chǎn)率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，單機(jī)產(chǎn)量低。 立窯生產(chǎn)的特點(diǎn) ? 缺點(diǎn)： ? （ 1）生產(chǎn)規(guī)模小。 ? （ 4）窯內(nèi)傳熱效率高，散熱損失小，約為總熱值的 3%（回轉(zhuǎn)窯為 15%），可節(jié)約燒成用燃料。 ? （ 2）立窯內(nèi)填充系數(shù)高，因而單位體積產(chǎn)量高。 ? 二、按煅燒熟料窯的結(jié)構(gòu)分類 ? 立窯：有普通立窯和機(jī)械化立窯。大致有以下幾類： ? 一、按生料的制備方法分為濕法和干法 ? 濕法：將原料加水粉磨成生料漿（含水 3340%）后喂入濕法回轉(zhuǎn)窯煅燒成熟料，則稱為濕法；將濕法制備的生料漿脫水后，制成生料塊入窯煅燒，稱為半濕法，亦歸入濕法。計(jì)算公式為： ? KH= （ CaO –）/ ? 為使熟料順利形成，不出現(xiàn)過(guò)量游離石灰，通常 KH值控制在 － 。計(jì)算公式如下： ? IM(p)= Al2O3 / Fe2O3 ? 通常硅酸鹽水泥熟料的鋁率在 － 。 ? 鋁率 ? 鋁率又稱鐵率或鋁氧率。也表示熟料中硅酸鹽礦物與溶劑礦物的比例。 ? 計(jì)算公式如下： HM（ m） =CaO/ SiO2 + Al2O3 + Fe2O3 ? 通常波動(dòng)值在 － 。它是生產(chǎn)控制的一種指標(biāo)。這樣更能表示出水泥的性質(zhì)及對(duì)煅燒的影響。 第五節(jié) 熟料的率值 ? 硅酸鹽水泥熟料中各氧化物不是以單獨(dú)狀態(tài)存在，而是由兩種或兩種以上的氧化物合成的多礦物集合體。 ? 從以上熟料的礦物組成中可以看出，在水泥熟料中， CaO、 SiO Al2O Fe2O3這四種氧化物，不是以單獨(dú)的氧物形式存在，而是經(jīng)過(guò)高溫煅燒后，兩種或兩種以上的氧化物反應(yīng)生成的多種礦物集合體，其結(jié)晶細(xì)小，通常為 30－ 60 μm。 Al2O3 ? 熔劑礦物（ Al2O3和 Fe2O3）生成：鋁酸三鈣(3CaOSiO2），簡(jiǎn)寫(xiě)為 C2S和硅酸三鈣（ 3CaO所以在熟料生產(chǎn)中化驗(yàn)人員要對(duì)原料進(jìn)行認(rèn)真分析計(jì)算，作出科學(xué)合理的配料方案，指導(dǎo)熟料生產(chǎn)。這種“死燒狀態(tài)”的氧化鈣，其水化作用非常緩慢，常發(fā)生在水泥凝結(jié)硬化過(guò)程之后的水泥石中，致使水泥石膨脹變形、破裂。配比不恰當(dāng)，都會(huì)直接影響到熟料的質(zhì)量進(jìn)而影響到水泥的質(zhì)量。 ? 這四種氧化物構(gòu)成水泥熟料的最主要的化學(xué)成分。一、熟料的化學(xué)組成 ? 硅酸鹽水泥熟料的主要化學(xué)組成為氧化鈣（ CaO），一般范圍為 6267%；二氧化硅（ SiO2），一般范圍為 2024%；三氧化二鋁（ Al2O3）一般范圍為 47%；三氧化二鐵（ Fe2O3），一般范圍為 %。優(yōu)質(zhì)的熟料應(yīng)該具有合適的礦物組成和巖相結(jié)構(gòu)。廢品水泥在工程中嚴(yán)禁使用。 ? 需要強(qiáng)調(diào)的是， 我國(guó)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，凡是氧化鎂、三氧化硫、初凝時(shí)間、安定性中的任何一項(xiàng)指標(biāo)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，均為廢品 。早強(qiáng)型水泥的 3d抗壓強(qiáng)度較同強(qiáng)度等級(jí)的普通型強(qiáng)度提高 1024%，可達(dá) 28d抗壓強(qiáng)度的 50%。在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，達(dá)到規(guī)定齡期（ 3d、 28d）時(shí)，測(cè)定其抗折和抗壓強(qiáng)度，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最低強(qiáng)度值來(lái)評(píng)定其所屬的強(qiáng)度等級(jí)。我國(guó)亦采用水泥膠砂來(lái)評(píng)定水泥強(qiáng)度。 ? （ 4）強(qiáng)度：強(qiáng)度是水泥技術(shù)中最基本的指標(biāo)，它直接反映了水泥的質(zhì)量水平和使用價(jià)值。 ? ③雷氏法：用雷氏夾測(cè)定，試件兩指針尖端距離增加的平均值 ≤5mm時(shí)，安定性合格。 ? 安定性的檢驗(yàn)方法： ? ①沸煮法：（不常用）主要用來(lái)檢驗(yàn)由游離CaO引起的體積變化。在水泥已經(jīng)硬化后才進(jìn)行水化，體積膨脹，引起不均勻的體積變化，使水泥石開(kāi)裂。 ? 水泥體積安定性不良的原因在于：水泥熟料中游離 Cao、 MgO含量過(guò)多或摻入的石膏含量過(guò)多。如果這種體積變化是在凝結(jié)硬化過(guò)程中，則對(duì)建筑的質(zhì)量并沒(méi)有什么影響。 ? （ 3）安定性：安定性是指水泥在凝結(jié)硬化過(guò)程中體積變化的均勻性。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，采用 凝結(jié)時(shí)間測(cè)定儀 來(lái)測(cè)定。凝結(jié)時(shí)間分為初凝時(shí)間和終凝時(shí)間?，F(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥，在 超過(guò) 10%；硅酸鹽水泥細(xì)度不少于 300㎝2/g。它對(duì)水泥的水化硬化速度、水泥需水量、和易性、放熱速率及強(qiáng)度都有影響。如此反復(fù)灼燒直至恒重，按下式計(jì)算燒失量： X?＝（ mom1） /mo100 ? 式中： X?——燒失量 % ? mo——灼燒前試樣質(zhì)量 g ? m1——灼燒后試樣質(zhì)量 g ? 普通水泥、礦渣水泥中的燒失量，回轉(zhuǎn)窯廠不得大于 5%， 立窯大不得大于 7%。 ? （ 3） 燒失量：水泥煅燒不佳或受潮后，均會(huì)導(dǎo)致燒失量增加。因此水泥中SO3的含量必須加以限制。 ? （ 2）三氧化硫含量：水泥中的 SO3主要是在生產(chǎn)時(shí)為調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間加入石膏而帶來(lái)的，也可能是煅燒熟料時(shí)加入石膏礦化劑而帶入熟料的。 ? 因此，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（ GB1751999）規(guī)定，水泥中氧化鎂的含量不得超過(guò) 5%。標(biāo)號(hào)是根據(jù)水泥 28D抗壓強(qiáng)值確定的。其加入量不得超過(guò)水泥質(zhì)量的 1%。 ? 窯灰：從水泥回轉(zhuǎn)窯窯尾廢氣中收集下的粉塵。如高爐礦渣、火山灰和粉煤灰。 ? 石膏：包括天然石膏和工業(yè)副產(chǎn)石膏、質(zhì)量必須符合標(biāo)準(zhǔn)。 石膏礦渣水泥：以?；郀t礦渣為主要組分材料，加入適量石膏、硅酸鹽水泥熟料或石灰磨細(xì)制成的水泥。 砌筑水泥：由活性混合材料，加入適量硅酸鹽水泥熟料和石膏，磨細(xì)制成主要用于砌筑砂漿的低標(biāo)號(hào)水泥。 白色硅酸鹽水泥：由氧化鐵含量少的硅酸鹽水泥熟料加入適量石膏，磨細(xì)制成的白色水泥。 快硬硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料加入適量石膏，磨細(xì)制成早強(qiáng)度高的以 3天抗壓強(qiáng)度表示標(biāo)號(hào)的水泥。稱為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥，代號(hào)： 。 ? 粉煤灰硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水 泥熟料、粉煤灰和適量石膏磨細(xì)制成的 水硬性膠凝材料，稱為粉煤灰硅酸鹽水泥，代號(hào)： 。 ? 普通硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、 6%－15%混合材料，適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料 ,稱為普通硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱普通水泥） ,代號(hào)： 。 ? 按其主要水硬性物質(zhì)名稱分為 :硅酸鹽水泥系列、硫鋁酸鹽水泥系列、鋁酸鹽水泥系列、鐵鋁酸鹽水泥系列、氟鋁酸鹽水泥系列、其他系列六大類。 如快硬水泥系列、膨脹水泥系列、抗硫酸鹽硅酸鹽水泥等。 ? 專用水泥 :是指有專門用途的水泥，如油井水泥、中熱硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥等。 ? 通用水泥：是指適用于大多數(shù)工業(yè)、民用建筑工程的硅酸鹽系列品種水泥。 ? 三、水泥的品種和分類 ? 對(duì)水泥的分類通常有兩種方法：一是按用途及性能分類，二是按其主要水硬性物質(zhì)名稱分類。非水硬性膠凝材料不能在水中硬化，而只能在空氣中硬化，故稱為氣硬性膠凝材料，如石灰、石膏等。無(wú)機(jī)膠凝材料又按照硬化條件，又可分為水硬性和非水硬性兩種。相信到“十一五”末，我州水泥產(chǎn)業(yè)一定能夠邁上更快更高的發(fā)展臺(tái)階！ 第二節(jié)水泥基礎(chǔ)知識(shí) ? 第一節(jié) 基本概念 ? 一、膠凝材料