【冠亞技術CS-002GL石膏相組成分(fēn)析儀】石膏在水泥廠可作爲原材料,礦化劑,緩凝劑,激發劑。其中(zhōng)SO2成分(fēn)用于在熟料煅燒中(zhōng)硫堿比的平衡,改善煅燒操作和耐火(huǒ)材料的使用壽命。
石膏在水泥中(zhōng)的作用
石膏的英文名爲:Gypsum,主要化學成分(fēn)是硫酸鈣,其主要的化學成分(fēn)爲:CaO 32.5,SO3 46.6,H2O+ 20.9,成分(fēn)變化不大(dà),常有粘土、有機質等機械混入物(wù),有時含SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、Na2O、CO2、Cl等雜(zá)質。
石膏加熱時存在4個排出結晶水階段:
(一(yī))、105~180℃,首先排出1個水分(fēn)子,随後立即排出半個水分(fēn)子,轉變爲燒石膏Ca[SO4]•0.5H2O,也稱熟石膏或半水石膏。
(二)、200~220℃,排出剩餘的半個水分(fēn)子,轉變爲Ⅲ型硬石膏Ca[SO4]•εH2O(0.06<ε<0.11)。
(三)、約350℃,轉變爲Ⅱ型無水石膏Ca[SO4]。
(四)、1120℃時進一(yī)步轉變爲Ⅰ型硬石膏。熔融溫度1450℃。
石膏在水泥生(shēng)産中(zhōng)的作用有哪些
石膏在水泥廠可作爲原材料,礦化劑,緩凝劑,激發劑。其中(zhōng)SO2成分(fēn)用于在熟料煅燒中(zhōng)硫堿比的平衡,改善煅燒操作和耐火(huǒ)材料的使用壽命。石膏作用:
1、作爲原料,生(shēng)産硫鋁酸鹽體(tǐ)系水泥、石膏礦渣水泥、石膏鋁礬土膨脹水泥等;
2、作爲礦化劑,降低煅燒溫度,節約用煤;
3、作爲水泥調凝劑,起緩凝效果,使水泥凝結時間符合國标和用戶要求;
4、作爲硫酸鹽激發劑,激發粉煤灰、礦渣等工(gōng)業廢渣的活性和提高粉煤灰水泥、礦渣水泥的強度;
5、适量石膏可改善水泥性能,如強度、收縮性能和抗腐蝕性能;
6、調節熟料中(zhōng)硫堿化,以降低結皮、堵塞的可能性和改善與混凝土的相容性。
石膏在水泥中(zhōng)的作用機理
石膏在水泥中(zhōng)成分(fēn)雖然隻占到3%左右甚至更少,但是卻在水泥中(zhōng)扮演着舉足輕重的角色。石膏在水泥中(zhōng)主要是爲了延緩水泥的凝結時間,有利于混凝土的攪拌、運輸和施工(gōng)。水泥中(zhōng)若沒有石膏,混凝土在攪拌過程中(zhōng)就會迅速凝固,導緻無法攪拌和施工(gōng)。
未加石膏的水泥加水拌和之後之所以會發生(shēng)快凝,主要是由于熟料中(zhōng)的C3A佷快地溶于水中(zhōng),迅速生(shēng)成鋁酸鈣水化物(wù)。從而使水泥漿體(tǐ)很快凝結。爲了避免這種不正常的快凝現象,水泥中(zhōng)一(yī)般都需加入适量石膏,以調節水泥的凝結時間。
适量石膏,對水泥熟料的緩凝作用一(yī)般認爲是由于水泥水化時,石膏很快與C3A及Ca(HO)2發生(shēng)反應生(shēng)成難溶于水的水化硫鋁鈣(即鈣礬石C3A•3CaSO4•Ca(HO)2,在C3A粒子表面形成包裹層,阻止了C3A進一(yī)步水化,使溶液中(zhōng)鋁酸鹽的溶解度降低,以緻鋁酸鈣的水化産物(wù)不能分(fēn)離(lí)出來。這樣,對凝結時間起決定作用的将不是C3A,而是反應較慢(màn)的C3S膠體(tǐ)溶液自身濃度的增大(dà),從而延緩了水泥的凝結時間。石膏在水泥中(zhōng)成分(fēn)雖然隻占到3%左右甚至更少,但是卻在水泥中(zhōng)扮演着舉足輕重的角色。以下(xià)從急凝和假凝來分(fēn)析石膏對水泥的影響。
當水泥中(zhōng)未摻石膏時,水泥中(zhōng)鋁酸三鈣(C3A)會與水迅速反應,矽酸三鈣(C3S)也會有顯著的水化作用。若C3A含量較高,水泥的比表面積又(yòu)較大(dà),則有可能産生(shēng)急凝。水化過程中(zhōng)伴随顯著的放(fàng)熱,并且随後則有水泥漿體(tǐ)的硬化,這就是所謂的急凝。急凝使新拌混凝土失去(qù)可塑性,對混凝土的生(shēng)産極爲不利。因此,在水泥粉磨時應加入适宜的石膏量。C3A含量高時,應摻入較多的石膏,但石膏過多反而會産生(shēng)不良的影響,會使水泥産生(shēng)假凝現象,甚至會導緻水泥的安定性不良。
假凝是由于半水石膏或可溶硬石膏重新水化後再形成石膏。半水石膏的溶解會使溶液對石膏有過飽和,從而會有石膏的沉澱,并表現爲漿體(tǐ)的變硬現象。但通過再攪拌可以使這種結構破壞,水泥也會恢複正常的凝結。所以假凝和急凝有本質的不同。
還有一(yī)種不正常的凝結成爲空氣凝結,當水泥暴露于一(yī)定的濕環境中(zhōng)則可産生(shēng)這種凝結。這種凝結常常發生(shēng)在水泥儲庫中(zhōng),并且由于凝結會産生(shēng)水泥團塊。原因是因爲水泥中(zhōng)的硫酸堿吸水産生(shēng)的凝結作用。這種凝結産生(shēng)的水泥團塊很難分(fēn)散開(kāi),對水泥混凝土的性質也會産生(shēng)不利的影響。