水泥质量控制基础知识.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑水泥质量控制基础知识 其次期质量培训材料之一 水泥质量操纵根基学识 一、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，抗硫酸盐浸蚀才能较差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才能好，后期强度增进快 3、C3A C3A水化速度、凝聚硬化很快，放热多，硬化快，早期强度较高，但十足值不高，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、抗硫酸盐浸蚀才能强。

5、f-CaO、MgO f-CaO在高温下死烧形成，水化很慢，一般加水3天后才回响有尽有，回响体积膨胀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 1 熟料色泽有好处，但超过确定量后，未固溶片面水化很慢，要几个月甚至几年才与水回响，生产Mg（OH）2，体积膨胀148%，导致水泥安定性不良 二、水泥生产质量操纵 水泥制成的操纵工程，一般有水泥的细度、三氧化硫、烧失量、物料的合作比（混合材料、石膏的掺加量）、凝聚时间、安定性、强度等 （一）操纵工程 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，以及筹划生产的品种、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处境，混合材料的品种、质量，通过试验的方法确定其经济合理的合作比例。

入磨物料配比不恰当或在制成过程中物料下料量不稳定，都直接影响到水泥的质量因此，加强水泥制成中物料配比的操纵，是保证水泥质量、按筹划稳定生产各标号水泥的重要环节之一 2.出磨水泥细度： 在熟料、混合材料质量和合作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确定程度上，水泥粉磨得愈细，其比外观积愈大，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、凝聚和硬化过程，对提高水泥强度，更加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 2 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，因而可裁减它的破坏作用，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，水泥石布局的致密性降低，反而会影响水泥的强度 可见，只有合理地确定水泥细度指标才能在保证水泥质量的根基上，取得良好的经济效果在生产过程中，应力求裁减细度的波动，以达成稳定磨机产量和水泥质量的目的 3.出磨水泥中的三氧化硫： 水泥中三氧化硫的含量实质上是磨制水泥时石膏掺入量的反映（采用劣质煤时，熟料中也含有确定量的SO3）。

石膏在水泥中主要起调理凝聚时间的作用适量的石膏在水泥水化过程中，能与C3A生成水化硫铝酸钙胶体，包裹于C3A外观，阻碍C3A内部的持续水化而使水泥缓凝因此，当石膏掺入量缺乏时，它不能抵消水化铝酸钙的快凝作用，使水泥快凝但是，当石膏掺入量过大时，由于硫酸钙水化速度较快，水泥的凝聚反而会变快；硫酸钙水化后呈结晶状态，大量晶体硫酸钙还会产生体积膨胀，对水泥石的布局还会产生破坏作用 适量石膏的另一作用能在确定程度上提高水泥的强度这是由于它在水泥水化过程中与C3A可生成确定数量的硫铝酸钙针状晶体，交织地填充于水泥石的空隙中，从而增加了布局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 概括的石膏掺量应根据工厂的实际处境制订石膏曲线得到 4.混合材料掺入量： 3 水泥中掺加混合材不但可以增加水泥产量，降低水泥本金，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，还可吸收片面f-CaO，起到改善水泥安定性的作用 但是，由于混合材料的参与，水泥中熟料组分就相应裁减，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 5.出磨水泥的凝聚时间、安定性、强度： 水泥的凝聚时间、安定性、强度也是国家标准中规定的务必达成的重要质量指标假设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 6.烧失量： 水泥标准中烧失量的规定，主要是操纵水泥中各混合材的掺量及劣质熟料的使用近年来，大量企业使用的石膏品位下降，所以对水泥的烧失量要举行必要的限制 水泥烧失量应列为操纵工程，在磨头除定期抽查混合材的掺量外，至少每四小时应测定一次水泥的烧失量，必要时可增加检测频次 （二）制定水泥质量操纵指标的依据 水泥质量操纵指标的制定，要根据各厂的概括处境，首先应根据本厂所要求生产的水泥品种、等级，以及熟料和混合材料的质量通过试验，摸清各种工艺因素之间的相互关系，从质量、经济等各 4 方面举行综合考虑，权衡利弊后确定质量操纵指标的制定应根据以下几个方面： 1.水泥的品种、等级： 水泥的品种，应根据筹划并结合水泥产量，混合材料的品种、来源、数量，各种材料的价格和市场的需要通盘考虑。

水泥的等级，应根据用户的需要，并考虑本厂的工艺条件和技术管理水平来确定 当水泥品种、等级确定之后，据此即可制订出各项质量操纵指标 2.熟料强度： 水泥的强度主要是由熟料的强度抉择的在水泥的品种、等级确定之后，熟料强度主要是确定熟料混合材等合作比的主要依据 3.混合材的活性： 1、混合材的分类及作用 为了增加水泥产量，降低本金，改善和调理水泥的某些性质，综合利用工业废渣，裁减环境污染，在磨制水泥时，可以掺加数量不超过国家标准规定的混合材料 混合材按其性质可分为两面大类：活性混合材料和非活性混合材料 只要自然的或人工制成的矿物质材料，磨细成粉，加水后其本身不硬化，但与石灰加水调和成胶凝状态，不仅能在空气中硬化，并能持续在水中硬化，这类材料称为活性混合材料或水硬性混合材料混合材料的活性是确定混合材料掺加量的依据之一在生产某一品种的水泥时，混合材料的活性高，其掺加量就可多些目前对混合材料的活性虽有统一标准要求，但是地区的混合材料质量往往差异很大，用混合材的活性操纵其掺加量的实用价值不大，因此，混合材料的合理掺加 5 — 7 —。