了得網工業技術_簡明水泥工藝學(許榮輝)

內容簡介

本書主要介紹了硅酸鹽水泥的*國家標準、水泥熟料的組成、原料及配料計算、粉磨工藝、熟料煆燒、水化和硬化、化學性能等。
本書主要是為工科院校無機非金屬材料專業學生提供一本切合實際生產的簡明水泥工藝學教材，除此以外，也可以供建材、輕工、化工乃至大型硅酸鹽設備制造廠家的技術人員與管理干部參考。

章引言
一、膠凝材料的定義與分類1
二、膠凝材料發展簡史1
三、水泥的定義與分類2
四、水泥工業發展概況3
作業及思考題8
第二章硅酸鹽水泥國家標準及其生產
節硅酸鹽水泥的國家標準9
第二節硅酸鹽水泥的生產方法17
一、生產方法17
二、硅酸鹽水泥生產的主要工藝過程17
作業及思考題24
第三章硅酸鹽水泥熟料的組成
節熟料的礦物組成25章引言

一、膠凝材料的定義與分類1

二、膠凝材料發展簡史1

三、水泥的定義與分類2

四、水泥工業發展概況3

作業及思考題8

第二章硅酸鹽水泥國家標準及其生產

節硅酸鹽水泥的國家標準9

第二節硅酸鹽水泥的生產方法17

一、生產方法17

二、硅酸鹽水泥生產的主要工藝過程17

作業及思考題24

第三章硅酸鹽水泥熟料的組成

節熟料的礦物組成25

一、硅酸三鈣(C3S)25

二、硅酸二鈣(C2S)28

三、中間相31

四、遊離氧化鈣和方鎂石33

第二節熟料的率值35

一、水硬率(Hydraulic Modulus)35

二、硅率或硅酸率(Silica Modulus)35

三、鋁率或鐵率(Iron Modulus)36

四、石灰飽和繫數KH36

第三節熟料礦物的計算37

一、石灰飽和繫數法37

二、鮑格(R·H·Bogue)法38

三、熟料真實礦物組成與計算礦物組成的差異39

四、率值與化學成分的關繫39

作業及思考題40

第四章硅酸鹽水泥的原料及配料計算41

節原料41

一、石灰質原料的種類和性質41

二、黏土質原料的種類和性質45

三、校正原料47

第二節物料的破碎與均化技術48

一、物料破碎的目的48

二、破碎的方法48

三、破碎比及破碎的工藝流程49

四、破碎機的類型49

五、物料的均化技術51

第三節水泥生料的易燒性55

一、易燒性含義與表示方法55

二、影響生料易燒性的主要因素56

第四節熟料組成的選擇(率值的選取)56

一、水泥品種和標號56

二、原料品質57

三、燃料品質57

四、生料細度和均勻性58

五、窯型與規格58

六、生料的易燒性59

第五節配料計算59

一、嘗試誤差法60

二、微機編程計算63

作業及思考題63

第五章粉磨工藝

節粉磨的目的和要求64

一、生料粉磨的目的和要求64

二、水泥粉磨的目的及要求65

三、煤的粉磨目的和要求65

第二節粉磨繫統和粉磨設備66

一、粉磨繫統66

二、生料粉磨流程66

三、水泥粉磨流程70

第三節提高粉磨繫統產量、質量，降低能耗的主要途徑70

一、入磨物料粒度70

二、易磨性71

三、入磨物料溫度71

四、入磨物料水分71

五、磨內通風72

六、助磨劑72

七、設備及流程72

作業及思考題78

第六章硅酸鹽水泥熟料的煆燒

節硅酸鹽水泥熟料的形成80

一、生料在煆燒過程中的物理與化學變化80

二、熟料形成的熱化學86

第二素與礦化劑對熟料煆燒和質量的影響87

一、堿87

二、氧化鎂88

三、氧化磷89

四、氧化鈦89

五、礦化劑89

第三節回轉窯內的煆燒94

一、回轉窯的煆燒方法94

二、回轉窯內“帶”的劃分94

三、回轉窯內物料的運動96

四、回轉窯的熱工特點96

第四節懸浮預熱器窯與預分解窯98

一、懸浮預熱器窯98

二、預分解窯100

第五節熟料冷卻機103

一、單筒冷卻機103

二、多筒冷卻機104

三、篦式冷卻機105

作業及思考題109

第七章硅酸鹽水泥的水化和硬化

節硅酸鹽水泥熟料礦物與水泥的水化110

一、水泥的水化反應類型與水化原因110

二、熟料單礦物的水化111

三、硅酸鹽水泥的水化116

四、影響水泥水化速率的因素117

第二節硅酸鹽水泥的凝結、硬化過程118

第三節硬化水泥漿體的結構120

一、水泥石的組成120

二、孔結構121

三、水及其存在形式122

作業及思考題123

第八章硅酸鹽水泥的性能及化學侵蝕

節硅酸鹽水泥的性能124

一、凝結時間124

二、強度126

三、體積變化127

四、水化熱129

第二節硅酸鹽水泥的化學侵蝕129

一、淡水129

二、酸和酸性水130

三、硫酸鹽侵蝕131

四、含堿溶液的侵蝕132

五、提高水泥抗性的措施133

作業及思考題134

參考文獻135

前言

本書是根據建材工業的發展及其在新形勢下對工科院校硅酸鹽專業人纔培養的要求，針對新的水泥國家標準及總結長期教學積累情況下而編寫的。
二〇〇六年十月十七日，中華人民共和國國家發展和改革委員會印發了關於水泥工業發展專項規劃，通知裡在肯定我國水泥工業基本面良好的同時，也指出了發展中存在的主要問題。《加快水泥工業結構調整的若干意見的通知》(簡稱《意見》)，表示為解決目前水泥工業存在的總量過剩、結構不合理等問題，在“十一五”期間將采取一繫列措施，加快水泥工業的結構調整。2010年我國水泥預期產量12?5億噸，累計淘汰落後生產能力2?5億噸，企業戶數減少到3500家左右。實際上，2008年世界性經融危機重創了各國的經濟，新型干法水泥生產線相應地由135條增加到1113條，新型干法水泥占總產量的比重由16%上升為72?8%。
二〇〇七年十一月九日發布，並於二〇〇八年六月一日正式實施的GB 175—2007，替代了原來的GB 175—1999、GB 1344—1999及GB 12958—1999，並進行了較大的修改。但是，迄今為止，大部分無機非金屬材料工藝學教材對新國標與水泥工業發展專項規劃這兩部分都沒有及時地反映和調整。緊跟時代脈搏，反映新技術與變革，為硅酸鹽專業學生提供一部新的教材就成了我們的追求，也是本書編寫的初衷。
作為一本無機非金屬材料專業的專業教材，本書力求突出以下特點：本書是根據建材工業的發展及其在新形勢下對工科院校硅酸鹽專業人纔培養的要求，針對新的水泥國家標準及總結長期教學積累情況下而編寫的。

二〇〇六年十月十七日，中華人民共和國國家發展和改革委員會印發了關於水泥工業發展專項規劃，通知裡在肯定我國水泥工業基本面良好的同時，也指出了發展中存在的主要問題。《加快水泥工業結構調整的若干意見的通知》(簡稱《意見》)，表示為解決目前水泥工業存在的總量過剩、結構不合理等問題，在“十一五”期間將采取一繫列措施，加快水泥工業的結構調整。2010年我國水泥預期產量12?5億噸，累計淘汰落後生產能力2?5億噸，企業戶數減少到3500家左右。實際上，2008年世界性經融危機重創了各國的經濟，新型干法水泥生產線相應地由135條增加到1113條，新型干法水泥占總產量的比重由16%上升為72?8%。

二〇〇七年十一月九日發布，並於二〇〇八年六月一日正式實施的GB 175—2007，替代了原來的GB 175—1999、GB 1344—1999及GB 12958—1999，並進行了較大的修改。但是，迄今為止，大部分無機非金屬材料工藝學教材對新國標與水泥工業發展專項規劃這兩部分都沒有及時地反映和調整。緊跟時代脈搏，反映新技術與變革，為硅酸鹽專業學生提供一部新的教材就成了我們的追求，也是本書編寫的初衷。

作為一本無機非金屬材料專業的專業教材，本書力求突出以下特點：

1?緊扣國家標準GB 175—2007展開，在釐清水泥的一些基本概念的同時，介紹一些新的生產工藝流程，拓寬知識面，強化概念理解。

2?本書以簡練文字提供大量的信息，尤其是生產實踐中的知識和經驗，配以大量的圖文與公式，力爭做到條理清晰，易學易懂。一切求新，與生產實際接軌。

3?去除了傳統水泥工藝學教材中高鋁水泥、特性水泥部分的內容。

本書主要是為工科院校無機非金屬材料專業學生提供一本切合實際的簡明水泥工藝學教材，除此以外，也可以供建材、輕工、化工乃至大型硅酸鹽設備制造廠家的技術人員與管理人員參考。

本書編寫出版過程中，得到河南科技大學各級領導和同仁的大力支持，謹一並致謝。

隨著時代的進步，市場經濟對人纔需求會提出更高的要求，相應的對教材也會提出新的調整與要求，加之編者也會出現掛一漏萬、考慮不周的情況，本書不完善之處在所難免，希望同行專家和讀者批評指正。

編者2013年2月

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