水泥命名的原則:
水泥的命名按不同類別分別以水泥的主要水硬性礦物、混合材料、用途和主要特性進行,并力求簡明準確,名稱過長時,允許有簡稱。
通用水泥以水泥的主要水硬性礦物名稱冠以混合材料名稱或其他適當名稱命名。
水泥以其用途命名,并可冠以不同型號。
特性水泥以水泥的主要水硬性礦物名稱冠以水泥的主要特性命名,并可冠以不同型號或混合材料名稱。
以火山灰性或潛在水硬性材料以及其他活性材料為主要組分的水泥是以主要組成成分的名稱冠以活性材料的名稱進行命名,也可再冠以特性名稱,如石膏礦渣水泥、石灰火山灰水泥等。
硅酸鹽類水泥的生產(chǎn)工藝在水泥生產(chǎn)中具有代表性,是以石灰石和粘土為主要原料,經(jīng)破碎、配料、磨細制成生料,然后喂入水泥窯中煅燒成熟料,再將熟料加適量石膏(有時還摻加混合材料或外加劑)磨細而成。
水泥生產(chǎn)隨生料制備方法不同,可分為干法(包括半干法)與濕法(包括半濕法)兩種。
干法窯又可分為中空式窯、余熱鍋爐窯、懸浮預(yù)熱器窯和懸浮分解爐窯。20世紀70年代前后,發(fā)展了一種可大幅提高回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量的煅燒工藝——窯外分解技術(shù)。其特點是采用了預(yù)分解窯,它以懸浮預(yù)熱器窯為基礎(chǔ),在預(yù)熱器與窯之間增設(shè)了分解爐。在分解爐中加入占總?cè)剂嫌昧?0%~60%的燃料,使燃料燃燒過程與生料的預(yù)熱和碳酸鹽分解過程,從窯內(nèi)傳熱效率較低的地帶移到分解爐中進行,生料在懸浮狀態(tài)或沸騰狀態(tài)下與熱氣流進行熱交換,從而提高傳熱效率,使生料在入窯前的碳酸鈣分解率達80%以上,達到減輕窯的熱負荷,延長窯襯使用壽命和窯的運轉(zhuǎn)周期,在保持窯的發(fā)熱能力的情況下,大幅度提高產(chǎn)量的目的。
水泥速凝是指水泥的一種不正常的早期固化或過早變硬現(xiàn)象。高溫使得石膏中結(jié)晶水脫水,變成漿狀體,從而失去調(diào)節(jié)凝結(jié)時間的能力。假凝現(xiàn)象與很多因素有關(guān),一般認為主要是由于水泥粉磨時磨內(nèi)溫度較高,使二水石膏脫水成半水石膏的緣故。當水泥拌水后,半水石膏迅速與水反應(yīng)為二水石膏,形成針狀結(jié)晶網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而引起漿體固化。另外,某些含堿較高的水泥,硫酸鉀與二水石膏生成鉀石膏迅速長大,也會造成假凝。假凝與快凝不同,前者放熱量甚微,且經(jīng)劇烈攪拌后漿體可恢復(fù)塑性,并達到正常凝結(jié),對強度無不利影響。
凝固后的砂漿層或混凝土構(gòu)件,如經(jīng)常處于高溫酷熱條件下,會有強度損失,這是由于高溫條件下,水泥石中的氫氧化鈣會分解;另外,某些骨料在高溫條件下也會分解或體積膨脹。
對于長期處于較高溫度的場合,可以使用耐火磚對普通砂漿或混凝土進行隔離防護。遇到更高的溫度,應(yīng)采用特制的耐熱混凝土澆筑,也可在混凝土中摻入一定數(shù)量的磨細耐熱材料。
水泥主要技術(shù)指標
(1)比重與容重:標準水泥比重為3.1,容重通常采用1300公斤/立方米。
(2)細度:指水泥顆粒的粗細程度。顆粒越細,硬化得越快,早期強度也越高。
(3)凝結(jié)時間:水泥加水攪拌到開始凝結(jié)所需的時間稱初凝時間。從加水攪拌到凝結(jié)完成所需的時間稱終凝時間。硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥初凝時間不早于45分鐘,終凝時間不遲于6.5小時;火山灰水泥、粉煤灰水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥終凝時間不遲于10小時。實際上初凝時間在1~3小時,而終凝為4~6小時。水泥凝結(jié)時間的測定由凝結(jié)時間測定儀進行。
(4)強度:水泥強度應(yīng)符合國家標準。
(5)體積安定性:指水泥在硬化過程中體積變化的均勻性能。水泥中含雜質(zhì)較多,會產(chǎn)生不均勻變形。
(6)水化熱:水泥與水作用會產(chǎn)生放熱反應(yīng),在水泥硬化過程中,不斷放出的熱量稱為水化熱。
(7)標準稠度:指水泥凈漿對標準試桿的沉入具有一定阻力時的稠度。