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水泥熟料岩相分析演示文稿第一页，共二百四十页水泥熟料岩相分析第二页，共二百四十页10-1 10-1 硅酸盐水泥熟料的矿物组成硅酸盐水泥熟料的矿物组成 一一. A. A矿矿 阿里特（阿里特（AliteAlite） 是含有少量是含有少量MgOMgO、AlAl2 2O O3 3和和FeFe2 2O O3 3的的硅酸三钙硅酸三钙（3CaO3CaOSiOSiO2 2 ，简写为，简写为C C3 3S S ）固溶体 第三页，共二百四十页 纯的硅酸三钙属于三斜晶系硅酸盐水泥纯的硅酸三钙属于三斜晶系硅酸盐水泥熟料中的熟料中的A矿晶体最常见的是单斜晶系，晶体矿晶体最常见的是单斜晶系，晶体外型为假六方片状或板状，有时出现短柱状等，外型为假六方片状或板状，有时出现短柱状等，图图8-1-1、7-2、7-3（为几何轴率）为几何轴率）第四页，共二百四十页第五页，共二百四十页第六页，共二百四十页第七页，共二百四十页 正常煅烧熟料中正常煅烧熟料中A A矿晶体的大小约矿晶体的大小约20203030m m，呈边棱平直，六角板，柱，呈边棱平直，六角板，柱状的自形晶（图状的自形晶（图9-39-3）第八页，共二百四十页第九页，共二百四十页。

A矿的显微结构还有：譬如包裹着其他晶矿的显微结构还有：譬如包裹着其他晶体的包裹结构（图体的包裹结构（图9-4，图，图8-1-8）第十页，共二百四十页第十一页，共二百四十页第十二页，共二百四十页图图3 包晶结构的阿里特晶体包晶结构的阿里特晶体 第十三页，共二百四十页图图4 阿里特包裹阿里特包裹 f-CaO、C3A结构结构 1%硝酸酒精硝酸酒精 第十四页，共二百四十页 图图9-5是慢冷熟料是慢冷熟料A矿分解，周围环绕着矿分解，周围环绕着析出的小颗粒析出的小颗粒C2S晶体的花环状结构晶体的花环状结构第十五页，共二百四十页第十六页，共二百四十页 图图12 花环状结构花环状结构A矿和片状矿和片状C3A 蒸馏水蒸馏水 优质料优质料 第十七页，共二百四十页 图图9-6是受酸性溶液浸蚀后形成的港湾是受酸性溶液浸蚀后形成的港湾状结构；状结构； 图图9-7是内外成份不同出现的环是内外成份不同出现的环带结构，等等带结构，等等第十八页，共二百四十页第十九页，共二百四十页第二十页，共二百四十页 在反光显微镜下，用在反光显微镜下，用 1% 的的 NH4Cl 水溶液水溶液浸蚀光片后浸蚀光片后A矿呈兰色；用矿呈兰色；用 1% 硝酸酒精浸蚀光硝酸酒精浸蚀光片后，片后，A矿呈棕色。

矿呈棕色第二十一页，共二百四十页 二二. B矿矿 贝里特（贝里特（Belite） 是含有某些金属离子的是含有某些金属离子的硅酸二钙硅酸二钙（2CaOSiO2，简写为，简写为C2S ）固溶体，）固溶体，有有多种晶型多种晶型工厂水泥熟料中的工厂水泥熟料中的B矿大部分为矿大部分为型的，属单斜晶系型的，属单斜晶系第二十二页，共二百四十页 - C2S 一般呈圆粒状，常具有两组相互交叉一般呈圆粒状，常具有两组相互交叉的双晶纹的双晶纹（图（图7-4，图，图9-8，图，图8-1-2）第二十三页，共二百四十页第二十四页，共二百四十页第二十五页，共二百四十页第二十六页，共二百四十页 或一组平行的晶纹或一组平行的晶纹（图（图7-5，图，图9-9） 前者在烧成温度高并快速冷却的优质熟前者在烧成温度高并快速冷却的优质熟料中出现，后者在烧成温度较低而冷却速料中出现，后者在烧成温度较低而冷却速度又较慢的熟料中出现度又较慢的熟料中出现 第二十七页，共二百四十页第二十八页，共二百四十页第二十九页，共二百四十页图图10 无定形具有平行晶纹贝里特无定形具有平行晶纹贝里特 1%硝酸酒精溶液硝酸酒精溶液 优质料优质料 第三十页，共二百四十页。

因窑内还原气氛或其他工艺因素的影响，还会因窑内还原气氛或其他工艺因素的影响，还会呈现手指状（图呈现手指状（图7-8，图，图9-10），树叶），树叶 状（图状（图9-11），花蕾状（图），花蕾状（图7-6）和）和 脑状（图脑状（图7-7，图，图9-12）B矿第三十一页，共二百四十页第三十二页，共二百四十页第三十三页，共二百四十页第三十四页，共二百四十页 图图8 梭状贝里特梭状贝里特 1%氯化铵溶液氯化铵溶液 优质料优质料 第三十五页，共二百四十页第三十六页，共二百四十页第三十七页，共二百四十页第三十八页，共二百四十页 因此，根据因此，根据-C2S的形态和双晶纹的变的形态和双晶纹的变化，可以推断窑内的煅烧温度及热工制度化，可以推断窑内的煅烧温度及热工制度第三十九页，共二百四十页 当当- C2S 转变为转变为- C2S 时，体积要增大时，体积要增大10%左右，大量转变时常会使熟料崩裂呈粉左右，大量转变时常会使熟料崩裂呈粉状（图状（图7-9） 第四十页，共二百四十页第四十一页，共二百四十页 - C2S 在反光显微镜下，用在反光显微镜下，用 1NH4Cl 水溶液或水溶液或 1% 硝酸酒精浸蚀光片后，都呈硝酸酒精浸蚀光片后，都呈现棕色或棕黄色。

现棕色或棕黄色第四十二页，共二百四十页 三三. 黑色中间体黑色中间体 填充在填充在A矿和矿和B矿之间的铝酸盐相、铁铝酸矿之间的铝酸盐相、铁铝酸盐相和组成不定的玻璃相，总称为盐相和组成不定的玻璃相，总称为中间体中间体中间体按反射率大小分为黑色中间体和白色中间体按反射率大小分为黑色中间体和白色中间体两大类间体两大类第四十三页，共二百四十页 铝酸盐类矿物属铝酸盐类矿物属黑色中间体黑色中间体，主要有，主要有铝酸三钙铝酸三钙（3CaOAl2O3 ，简写为，简写为 C3A ），属于，属于等轴晶等轴晶系系当铝氧率大（当铝氧率大（P1.6）而熟料又慢冷时，）而熟料又慢冷时，C3A晶体呈晶体呈四方片状四方片状或或叶片状叶片状（图（图7-10，图，图9-14，图，图8-1-16）第四十四页，共二百四十页第四十五页，共二百四十页第四十六页，共二百四十页第四十七页，共二百四十页 图图12 花环状结构花环状结构A矿和片状矿和片状C3A 蒸馏水蒸馏水 优质料优质料 第四十八页，共二百四十页 快冷时则呈快冷时则呈 点滴状、点线状和骨骼状点滴状、点线状和骨骼状（图（图7-11，图，图9-15），也有呈针状或纤维），也有呈针状或纤维状析晶的（图状析晶的（图7-12）。

当熟料出烧成带急冷时，当熟料出烧成带急冷时，C3A来不及析来不及析晶，则形成玻璃相物质晶，则形成玻璃相物质第四十九页，共二百四十页第五十页，共二百四十页第五十一页，共二百四十页第五十二页，共二百四十页 在反光显微镜下，用在反光显微镜下，用 1% NH4Cl 水溶液或水溶液或 1% 硝酸酒精溶液浸蚀光片后，硝酸酒精溶液浸蚀光片后，C3A呈暗色呈暗色或灰色；用蒸馏水浸蚀光片后，或灰色；用蒸馏水浸蚀光片后，C3A呈兰灰呈兰灰色第五十三页，共二百四十页 四四. 白色中间体白色中间体 主要是铁铝酸四钙（主要是铁铝酸四钙（4CaOAl2O3Fe2O3， 简写为简写为C4AF），又称为），又称为C矿（才利特）矿（才利特），它是，它是水泥熟料中间体中反射率较大，色泽浅的部水泥熟料中间体中反射率较大，色泽浅的部分（图分（图7-14）第五十四页，共二百四十页第五十五页，共二百四十页 当熟料铝氧率较高（当熟料铝氧率较高（P1.38）而又快冷时，）而又快冷时，它以它以他形晶填充于他形晶填充于A矿和矿和B矿之间，或因来不及矿之间，或因来不及析晶而成玻璃相析晶而成玻璃相；当熟料的铝氧率较低；当熟料的铝氧率较低（P1.38）而又慢冷时，它可呈）而又慢冷时，它可呈棱柱状半自形棱柱状半自形晶出现晶出现（图（图7-15，图，图9-13，图，图8-1-17）。

C4AF属斜方晶系属斜方晶系第五十六页，共二百四十页第五十七页，共二百四十页第五十八页，共二百四十页第五十九页，共二百四十页 五五. 游离氧化钙游离氧化钙 又称游离石灰，常用又称游离石灰，常用 f CaO 表示表示 它是没有与熟料中其它成份化合的氧化钙，属它是没有与熟料中其它成份化合的氧化钙，属等轴晶系等轴晶系 第六十页，共二百四十页 1. 一次游离氧化钙：又称残存游离氧化钙，一次游离氧化钙：又称残存游离氧化钙，是是生料中残留下来的氧化钙，残存的原因大致有生料中残留下来的氧化钙，残存的原因大致有以下几种以下几种第六十一页，共二百四十页 生料细度没有达到要求，生料细度没有达到要求，石灰石（或混入石灰石（或混入的方解石）颗粒太粗，在煅烧过程中反应不的方解石）颗粒太粗，在煅烧过程中反应不完全，这种残留下来的氧化钙在镜下呈圆形完全，这种残留下来的氧化钙在镜下呈圆形或卵形，粒径较大，而且成堆聚集形成矿巢或卵形，粒径较大，而且成堆聚集形成矿巢型分布（图型分布（图7-16，图，图9-16）第六十二页，共二百四十页第六十三页，共二百四十页第六十四页，共二百四十页 生料的饱和系数过高，硅酸率太低，生料的饱和系数过高，硅酸率太低，在镜下能在镜下能见到未化合的游离氧化钙以见到未化合的游离氧化钙以园粒状园粒状分布于分布于A矿矿和和B矿之间，或包裹于矿之间，或包裹于A矿中间（矿中间（7-17，图，图7-18）。

第六十五页，共二百四十页第六十六页，共二百四十页 煅烧温度过低，液相量少，粘度大，煅烧温度过低，液相量少，粘度大，CaO没有被充分地吸收生成没有被充分地吸收生成C3S，而呈游离状态残，而呈游离状态残存下来第六十七页，共二百四十页 2. 二次游离氧化钙：又称次生游离氧化钙二次游离氧化钙：又称次生游离氧化钙 它是它是A矿中分解出来的矿中分解出来的CaO，大致有以下两种大致有以下两种 第六十八页，共二百四十页 熟料在高温下慢冷熟料在高温下慢冷，A矿在矿在1250 C左右停留左右停留的时间过长，将分解为的时间过长，将分解为B矿和游离氧化钙，此矿和游离氧化钙，此时时A矿边缘往往出现许多小粒矿边缘往往出现许多小粒B矿，形成花环矿，形成花环结构结构A矿矿，同时出现一些极细小的游离氧化钙溶，同时出现一些极细小的游离氧化钙溶入液相或聚集成团形成入液相或聚集成团形成蠕虫状结构蠕虫状结构（图（图7-19，图图8-1-23）第六十九页，共二百四十页第七十页，共二百四十页 发生阳离子置换，发生阳离子置换，Fe2+ 离子进入离子进入A矿使矿使A矿由矿由不稳定到分解，同时置换出游离氧化钙，形成所不稳定到分解，同时置换出游离氧化钙，形成所谓谓蠕虫状结构蠕虫状结构的的B矿和矿和 f-CaO。

第七十一页，共二百四十页 在反光显微镜下，用蒸馏水浸蚀光片在反光显微镜下，用蒸馏水浸蚀光片35秒钟，游离氧化钙呈现彩虹色，极易秒钟，游离氧化钙呈现彩虹色，极易辨认第七十二页，共二百四十页 图图14 游离氧化钙矿巢游离氧化钙矿巢 蒸馏水蒸馏水 优质料优质料 第七十三页，共二百四十页 六六. 方镁石：方镁石： 是单独析晶的游离氧化镁是单独析晶的游离氧化镁（MgO），属等轴晶系属等轴晶系 方镁石在反光显微镜下突起高，一般呈方镁石在反光显微镜下突起高，一般呈三角形或多角形小晶体，其表面略显粉红三角形或多角形小晶体，其表面略显粉红色第七十四页，共二百四十页图图16 粉红色突起较高的方镁石粉红色突起较高的方镁石 1%氢氧化钾溶液氢氧化钾溶液 优质料优质料 第七十五页，共二百四十页 当熟料中当熟料中MgO的成份高达一定数量时，的成份高达一定数量时，MgO便会从中间体中单独析晶出来（图便会从中间体中单独析晶出来（图7-20，图，图8-1-14）第七十六页，共二百四十页第七十七页，共二百四十页第七十八页，共二百四十页 七七. 玻璃相：玻璃相：成份不定，含有多量的成份不定，含有多量的Al2O3和和Fe2O3组分。

组分 在偏光显微镜下玻璃相。