建筑结构防腐蚀技术专题讲座——天然水对水硬性混凝土的侵蚀及其防护第一单元——第六讲(续)

十一硅酸盐膨胀水泥硅酸盐膨胀水泥系以硅酸盐水泥熟料,石膏及膨胀剂等混磨而成。水泥化学成分,SO_3含量应<5％。标号:400、500、600     

空气中C_4A_3的热分解动力学

<正> 1 引言 在K型膨胀水泥中,3CaO.3Al_2O_3.CaSO_4(C_4A_3S)是以铝为主体骨架的化合物。该水泥是Klein于1966年研制出来的,它是由波特兰水泥熟料、膨胀熟料与石膏和(或)无水石膏共同粉磨而制得。 膨胀熟料除了含C_4A_3S外,还含有阿利特、贝利特、C_4AF、CaSO_4和一些游离氧化钙。它们是在回转窑中经1 300～1 400℃温度范围内煅烧而成。     

国外简讯三则

对于含有矾土和石膏成分的膨胀水泥的研究表明,三氧化二铝(Al_2O_3)与三氧化硫(SO_3)的含量比是十分重要的。当Al_2O_3与SO_3之比值为1.5～2时,水泥膨胀值达0.6～2％,如果将AI_2O_3与SO_3的比值提高到3,则膨胀值下降为0.2％。用67％不同成份的硅酸盐水泥熟料掺入20％的铝渣和13％的石膏粉配制成高铝酸盐熟料水泥,经18小时后,其强度达500kg/cm~2,而含C_2S88％的硅酸盐熟料水泥在同样的时间内强度仅达8kg/cm~2。经蒸养后,在同样情况下,含铝酸三钙高的熟料水泥(C_3A12％)在一天内,由于水泥的膨胀而完全破裂。高铝水泥熟料多数膨胀值达8％     

掺超塑化剂C-3的矿渣硅酸盐水泥混凝土

在苏联,矿渣硅酸盐水泥的产量占水泥总产量的30%以上,因此研究掺超塑化剂C-3的矿渣硅酸盐水泥混凝土及拌合物的性能是现实的.超塑化剂C-3由混凝土及钢筋混凝土科学研究院研制,新莫斯科有机合成厂生产.研究用400号矿渣硅酸盐水泥,熟料含量60%,矿渣40%,石膏4.5%.熟料的矿物组成(%):C_3S—58.8;C_2S—19.02;C_3A—5.48;C_4AF—14.22.矿渣的化学成份(%):SiO_2—38.13;Al_2O_3—10.22;     

含氟阿利尼特熟料的合成及其水化

本文探讨了含氟阿利尼特熟料在不同温度下的合成及其水化。阿利尼特熟料在1050～1150℃较低温时是稳定的,而在1200℃时,C_(11)S_4CaF_2分解产生C_3S。掺石膏煅烧熟料时,在1150℃时可观察到更多的C_3S。无论其氧化镁的含量多寡,所有的熟料中均含有C_(11)S_4CaF_2及C_(11)A_7CaF_2。若加入二水及半水石膏,便可以部分地增强阿利尼特熟料的水化反应。     

赤泥对道路硅酸盐水泥性能和矿物组成的影响

以赤泥、砂岩和石灰石为原料进行赤泥道路硅酸盐水泥的制备研究.分析了赤泥的掺加对道路硅酸盐水泥矿物组成和基本性能的影响.结果表明:以赤泥为部分原料可以成功制备以C_3S,C_2S和C_4AF为主要矿物相的道路硅酸盐水泥熟料;赤泥道路硅酸盐水泥熟料掺加5%(质量分数)的二水石膏可以制备出各项性能优异的赤泥道路硅酸盐水泥;与普通道路硅酸盐水泥相比,赤泥道路硅酸盐水泥的早期抗压强度偏低;虽然预先对赤泥进行了脱碱处理(脱碱后赤泥中总碱含量(质量分数)1%),但当其掺量(质量分数)超过26%时,赤泥道路硅酸盐水泥熟料中的碱仍会对水泥矿物的形成产生不利影响;赤泥道路硅酸盐水泥熟料中的碱大部分以硫酸钾(钠)的形式存在于水泥熟料的中间相中;随着赤泥道路硅酸盐水泥水化龄期的延长,放射性核素~(226)Ra的放射性比活度不断升高,~(232)Th变化不大,~(40)K则不断降低;赤泥道路硅酸盐水泥的外照指数为0.87,对环境的放射性影响处在安全范围内.     

浅谈蒸压石灰(水泥)——粉煤灰硅酸盐砼的水热反应机理

众所周知,硅酸盐砼在蒸汽养护过程中所发生的一系列物理化学反应称为水热反应.在水热条件下,硅酸盐砼原材料之间的相互作用,生成一系列水化产物,如水化硅酸钙、水化铝酸钙、水化铝硅酸钙及水化硫铝酸钙等.当硅酸盐砼的原材料是石灰、水泥以及各种硅质材料时,它们在养护过程中的反应,本质上是石灰水化后形成的氢氧化钙或水泥熟料中的硅酸三钙(C_3S)、硅酸二钙(C_2S)水化析出的水化硅酸钙胶体(C—S—H凝胶)和氢氧化钙与二氧化硅、三氧化二铝以及水之间的反应,当有石膏时,还有与硫酸钙的反应.     

改性贝利特水泥的研制

为了研制改性贝利特水泥,熟料合成后进行了特性鉴定,并对其水化性能进行了研究。C_4A_3S在1150～1300℃范围内是一个稳定的矿物相。C_2S和C_4AF分别在1100℃以上和1200～1300℃温度范围内处于稳定态。在1300℃烧成的水泥熟料中,主要矿物相为C_2S(29％)、C_4A_3S(30％)、C_3A(5％)和C_4AF(23％)。 对于含30％石膏的水泥,在水化初期形成了钙矾石。经过3、7和28天水化的砂浆,其抗压强度分别为234、246和383kg/cm~2。相反地,在含15％石膏的水泥水化过程中,形成了单硫酸盐水化产物和C_4AH_(13),经28天水化的砂浆强度为313kg/cm~2。     

浅析熟料煅烧温度影响低热水泥早期强度的作用机理

低热硅酸盐水泥具有水化热低、后期强度高、耐久性能好等优点,是近年来水泥行业研究最活跃的课题之一,被誉为“生态水泥”。本文研究了煅烧温度对低热硅酸盐水泥早期强度影响的作用机理,揭示影响低热硅酸盐水泥早期强度的原因之一。实验结果表明：①1340℃、1370℃、1400℃煅烧出来的熟料中硅酸盐矿物均主要以A矿,α—C2S、β-C2S存在,不同的是1340℃煅烧出来的熟料还含有γ—C2S,且其特征峰强度较高,1370℃煅烧出来的熟料虽然也有γ-C2S,但其特征峰强度较弱,1400℃煅烧出来的熟料没有γ-C2S;②随着熟料煅烧温度升高,A矿形状由不规则逐渐变成规则,A矿的大小与A、B矿之间的分布由不均匀逐渐变为均为,圆形B矿的数量依次增加,液相量逐渐增加,硅酸盐矿物中固溶铝铁的量逐渐增大,氧化镁的固溶量则相反;③熟料率值、SO3含量和比表面积均相同的水泥样品,其1（or3）天和7天的水化速率都随着熟料煅烧温度的提高而降低,28天的水化速率则随熟料煅烧温度的提高而增大。     

高强低钙水泥与普硅水泥熟料形成过程对比研究

通过比较分析了不同煅烧温度(1200、1250、1280、1300、1350、1400、1450℃)下制成的普通硅酸盐水泥熟料和不同C2S含量(40%、45%、50%、55%)的高强低钙水泥熟料,初步确定了高强低钙水泥熟料的煅烧温度范围为1300~1400℃,以及煅烧温度与熟料矿物组成之间的影响规律。     

运用新配料方案生产早强型高强硅酸盐水泥熟料的探讨

一、引言为了满足现代施工和各种特殊工程的需要,早强快硬水泥和高强水泥越来越受人们重视。在硅酸盐水泥熟料中,C_3S是主要的矿物相,该矿物相水化较快,早期强度高。后期强度稳定增加,就矿物的28天强度和一年强度而言,它居硅酸盐水泥熟料四矿物之首,因此若能在水泥熟料中增加它的含量,并使其岩相微观结构良好,则水泥的早期强度和后期强度均能得到极大的提高。传统硅酸盐水泥熟料中,C_3S含量一般只有40—55％。而运用新配料方案生产的硅酸盐水泥熟料C_3S含量可超过65％,从而可生产早强型高强硅酸盐水泥熟料。     

铁铝酸盐水泥工业试制成功

建材科学研究院在CaO-SiO_2-Al_2O_3-Fe_2O_3-SO_3五元系统的理论研究中,发现了铁铝酸盐水泥。实验室研究结果表明,这种水泥熟料的原料来源广,煅烧温度低,易磨好。其主要矿物组成是:C_4AF、C_4A_3S和β-C_2S。通过性能试验得出,用该熟料制成的水泥具有快硬、高强、膨胀和耐硫酸盐腐蚀等优良性能,是一个多功能、多用途的水泥新品种。在实验室研究的基础上,1982年3月,我们将铁铝酸盐水泥的研究工作转入工业试制阶段。铁铝酸盐水泥的工业试制,是在琉璃河水泥试验厂进行的。采用含Fe_2O_3为13～19%的铁矾土,以及普通的石灰石和石膏作为原料。燃料是一般工业用煤。配料范围是:C_4AF16～32%;C_4A_3S43～57%;β-C_2S20～2%。生料制备方法采用干法工艺。各种原料经分别破碎,按一定比例配合,然后在雷蒙磨中混合粉磨。生料细度控制4900孔筛筛余在3%以下。生料成分主要用CaO含量来控制,CaO含量波动范围是±0.5%。熟料煅烧在φ1.0×21.9米干法回转窑内进行。     

复合道路硅酸盐水泥的研究

本文研究了利用普通硅酸盐水泥熟料、钢渣、炉渣、适量添加剂和石膏生产复合道路水泥的适宜配方,耐磨性和干缩性。得出了生产425号复合道路硅酸盐水泥的适宜组成为:普通硅酸盐水泥熟料65％～75％,钢渣15％～25％,炉渣5％～10％,添加剂5％,二水石膏3％～5％。     

混凝土膨胀剂的研究及其开发前景

一、混凝土膨胀剂的研究状况混凝土膨胀剂(简称EA)是在膨胀水泥基础上发展而来的混凝土外加剂,最先由日本研制。1962年,日本购买了美国A.Kiein的K型膨胀水泥专利,在此基础上,日本大成建筑技术研究所开始研究硫铝酸钙膨胀剂,取名为CSA。它是用石灰石、矾土和石膏锻烧面成一种含有C_4A_3S,CaO和CaSO_4的膨胀剂,在硅酸盐水泥中内掺8～12％便可拌制成补偿收缩混凝土,内掺17～25％CSA便可     

机立窑生产高早强水泥的技术措施

我们在大连市金州龙王水泥厂的常规硅酸盐水泥生产工艺条件下,采用萤石和盐石膏作复合矿化剂在机立窑上成功地烧制出含氟、硫硅酸盐高早强水泥。其具体措施为: 一、复合矿化剂配入量的选择:在配料计算中,控制3C_2S·3CaSO_4·CaF_2过渡相在熟料煅烧过程中的形成最为10～15%,并兼顾复合矿化剂的高温挥发,选择熟料中复合矿化剂的配入量为: CaF_2=1.05±0.15%,SO_3=3.20±0.40%,CaF_2±SO_3=3.50～4.00% 二、氟硫比(F_S)的选择:针对C_(11)A_7·CaF_2和3CA·CaSO_4两种快凝早强矿物的性能差异及其对     

调整产品结构 发展低能耗型水泥

一、发展低能耗型水泥目前,国内外对水泥工业生产的节能科研开发工作十分重视。美国、日本等国家一方面采用新技术如窑外分解等,使熟料热耗大大降低,另一方面积极研制低能耗型水泥。在改变水泥熟料矿物组成上做文章,用低能耗的水泥熟料矿物组成代替高能耗的熟料矿物组成。所制水泥仍具有同样的性能。硅酸盐水泥熟料主要由C_3S、C_2S、C_3A达和C_4AF四种矿物组成。     

下塔吉尔水泥厂生产400~#矿渣波特兰水泥

苏联西伯利亚水泥科研设计院根据下塔吉尔水泥厂的条件选择了生产400~#矿渣波特兰水泥的最佳组成(熟料、矿渣和石膏的含量)、分散度及工艺。该厂熟料中活性矿物 C_3S 和 C_3A 的年平均含量为65.8%(C_3S=59.6%,C_3A=6.2%)。     

对生产高级水泥熟料的探讨

几年来,我们对生产高级水泥熟料,进行了探讨,现将一些体会和意见提供有关单位参考。一、高级水泥熟料的矿物组成根据许多学者的研究,在硅酸盐水泥熟料四种主要矿物 C_3S、C_2S、C_3A 和 C_4AF 中,以 C_3S的绝对强度提高,C_3A 硬化最快。因此,许多学者认为生产高级水泥,熟料中的 C_3S 应在70%左右,C_3A 应在15%以上。苏联专家谢尔金,则认为高阿利特水泥水化时生成球状 Ca(OH)_2和板状的2CaO·SiO_2·aq,使水泥石不能形成致密的结构,而且产生内应力,使水泥强度的增长急剧地减缓,甚至使水泥强度下降。因此,认为高级水泥熟料中,C_3S 和 C_3A 不宜太高,他     

用烧粘土制膨胀水泥

最近保加利亚用烧粘土制得膨胀水泥.烧粘土的煅烧温度为830℃.先用烧粘土、消石灰和石膏制成膨胀剂.再用30%膨胀剂和70%普通水泥拌和均匀即得膨胀水泥.制得的水泥细度在0085号筛上筛余为8.67%;标准稠度35.3%;初凝:2小时9分钟;终凝:3小时     

废弃大理石粉替代石灰石煅烧硅酸盐水泥熟料的研究

通过对福建泉州南安废弃大理石粉理化特性研究,认为废弃大理石粉比表面积大、Ca O含量高,具备替代天然石灰石配料煅烧硅酸盐水泥熟料的潜在价值。生料易烧性试验显示:废弃大理石粉替代天然石灰石配料煅烧水泥熟料可行。在试验室研究基础上,进行30%废弃大理石粉替代天然石灰石配料煅烧水泥熟料的工业化试验研究,所产熟料经X射线衍射仪测试,确认熟料中物相组成为:C3S、C2S、C3A、C4AF。熟料各项技术指标均符合GB/T21372-2008《硅酸盐水泥熟料》国家标准全部技术要求。本研究成果已在福建省新型干法旋窑水泥熟料生产线得到工业化应用,并取得国家发明专利。