水泥的制造与使用PDF电子书下载

1水泥的分类 1

1.1定义 1

1.2欧洲和德国的标准水泥 1

1.2.1综述 1

1.2.2欧洲和德国标准水泥的组分 1

1.2.3 DIN EN 197-1：2000标准（2001年2月）中的水泥种类 4

1.2.4 DIN EN 197-1：2000（2001年2月）在德国的应用 5

1.2.5符合DIN EN 197-1：2000标准（2001年2月）的水泥的要求 5

1.3 ASTM标准所涉及的水泥 9

2水泥的历史 12

2.1水硬性胶凝材料的材料基础 12

2.2水泥熟料的煅烧 12

2.3原料和水泥的粉磨 13

2.4环境保护 13

2.5玻璃化高炉矿渣 13

2.6特种水泥 14

2.7水泥标准 14

3水泥熟料 15

3.1水泥熟料的组成 15

3.1.1概述 15

3.1.2硅酸三钙 16

3.1.3硅酸二钙 18

3.1.4铝酸三钙 19

3.1.5七铝酸十二钙 20

3.1.6铝酸一钙 21

3.1.7二铝酸钙 21

3.1.8铁铝酸钙 21

3.1.9含碱熟料化合物 23

3.1.10游离CaO和游离MgO（方镁石） 24

3.1.11玻璃态 25

3.1.12阿利尼特 25

3.1.13硫铝酸钙3CaO·3Al2O3·CaSO4 26

3.1.14灰硅钙石 26

3.2水泥熟料生产 27

3.2.1引言 27

3.2.2生料的性质 27

3.2.3原料的开采和加工 29

3.2.4燃料 32

3.2.5煅烧和冷却水泥熟料的工艺技术 33

3.2.6水泥熟料煅烧及冷却过程中的各种反应 39

3.2.7熟料烧成过程中各种反应的影响因素 43

3.2.8烧成过程能量的需求 45

3.2.9影响热能需求的因素 48

3.2.10熟料冷却对水泥熟料和水泥质量的影响 50

3.2.11水泥窑气氛对水泥熟料和水泥质量的影响 51

3.2.12水泥窑系统中结皮的形成 53

3.3评估水泥熟料 55

3.3.1微观评估 55

3.3.2用X射线衍射分析确定相组成 57

3.3.3相组成的计算 57

3.3.4石灰饱和系数 59

3.3.5硅率 60

3.3.6铝率 60

3.3.7游离CaO，立升重 61

4其他主要水泥成分 62

4.1概述 62

4.2粒化高炉矿渣 63

4.3页岩残渣（油页岩） 67

4.4天然火山灰 68

4.5人造火山灰 70

4.5.1粉煤灰 70

4.5.2硅灰 73

4.5.3稻壳灰 74

4.5.4煅烧黏土 74

4.6石灰石 75

5水泥粉磨 77

5.1粉磨工艺 77

5.2细度和粒径分布 79

5.3易磨性 82

5.4助磨剂 84

6水泥生产中的环境保护 85

6.1综述 85

6.2粉尘 86

6.2.1粉尘排放 86

6.2.2粉尘的扩散、沉淀 93

6.2.3粉尘的作用 94

6.3可蒸发组分，循环系统，平衡，排放和引入 94

6.3.1基本原则 94

6.3.2循环收尘系统 98

6.3.3碱 99

6.3.4硫 103

6.3.5氟化物 104

6.3.6氯化物、溴化物和碘化物 105

6.3.7与环境有关的微量元素 107

6.3.8挥发组分的排放 118

6.3.9汽态组分的输入及对环境的影响 122

6.4气体 123

6.4.1总述 123

6.4.2二氧化碳 124

6.4.3一氧化碳 124

6.4.4有机化合物 125

6.4.5二氧化硫 126

6.4.6氮氧化物 127

6.4.7气态成分的排除 132

7水泥硬化 134

7.1引言 134

7.2水化产物 134

7.2.1概述 134

7.2.2氢氧化钙，氢氧化镁 134

7.2.3水化硅酸钙 135

7.2.4水化铝酸钙 143

7.2.5水化铁酸钙 145

7.2.6水化硫酸盐和相关化合物 146

7.2.7水榴石 151

7.2.8水化钙铝石 152

7.3水化反应 152

7.3.1水需求量 152

7.3.2泌水 156

7.3.3水溶液的成分 156

7.3.4水化过程 158

7.3.5凝结 168

7.3.6硬化 182

7.3.7水化热 197

8硬化水泥浆体（水泥石）的组成和性能 201

8.1结合水 201

8.2水化产物的比表面积和颗粒粒径 208

8.3微结构 209

8.3.1模型 209

8.3.2孔隙的充填 210

8.3.3“外部的”和“内部的”水化产物 216

8.3.4水泥石与骨料的接触区 216

8.4孔隙率 217

8.4.1概述 217

8.4.2测量方法 218

8.4.3结果和讨论 221

8.5强度 226

8.5.1概述 226

8.5.2孔隙率的影响 226

8.5.3水泥石的比强度 228

8.5.4硬化，水灰比和水化程度的影响 229

8.5.5 DSP和MDF材料 230

8.6形变 231

8.6.1概述 231

8.6.2弹性模量 232

8.6.3收缩和膨胀 232

8.6.4徐变 233

8.6.5温度变形 235

8.7渗透性 238

8.7.1综述 238

8.7.2渗透性 238

8.7.3扩散 238

8.7.4毛细作用 239

8.7.5影响水泥石、砂浆和混凝土抗渗透性的因素 240

8.7.6防水混凝土 243

8.8对金属的影响及防腐保护 243

8.8.1综述 243

8.8.2电化学反应，标准电势 243

8.8.3铁的腐蚀反应 246

8.8.4水泥石、砂浆和混凝土的碳化 249

8.8.5氯离子作用 252

8.8.6应力腐蚀 256

8.8.7钢筋的防腐 259

8.8.8有色金属的腐蚀与防腐 260

8.9抗化学腐蚀 260

8.9.1综述 260

8.9.2侵蚀混凝土物质的作用 261

8.9.3化学侵蚀的评估 264

8.9.4结构性的预防措施 265

8.9.5褪色和风化 266

8.10碱-骨料的反应 267

8.10.1综述 267

8.10.2骨料中对碱敏感的硅石和硅酸盐 267

8.10.3碱-硅反应机理 268

8.10.4碱-硅反应破坏混凝土的预防措施 273

8.10.5碱-碳酸盐反应 278

8.11抗冻融性 279

8.11.1冻融侵蚀机制 279

8.11.2冻融侵蚀过程 280

8.11.3影响冻融侵蚀的因素 281

8.11.4抗冻融性以及除冰剂抗冻融的测试 286

9具有特殊性能的标准水泥——特种水泥 290

9.1综述 290

9.2高抗硫酸盐水泥 291

9.2.1特性描述 291

9.2.2加速试验方法 291

9.2.3水泥组成和外加剂对抗硫酸盐性的影响 295

9.3低水化热水泥 298

9.4低碱水泥 298

9.5调凝水泥（快硬水泥） 300

9.6膨胀水泥 300

9.7油井水泥 303

9.8憎水水泥 305

9.9超细粘结剂 305

9.10喷射混凝土用水泥 306

9.11砌筑水泥 307

9.12超硫酸盐水泥 307

9.13高铝水泥 308

9.13.1定义和描述 308

9.13.2生产 309

9.13.3成分 309

9.13.4水化 311

9.13.5硬化高铝水泥的微观结构和性能 313

9.13.6硬化高铝水泥水化产物的转变及其对性能的影响 313

9.13.7其他水泥混合物和水泥成分 314

9.13.8高铝水泥基耐火混凝土 315

10水泥和混凝土的环境相容性 316

10.1水泥粉尘 316

10.2碱的作用 316

10.3铬酸盐作用 316

10.4水泥和环境相关物质的固定性 317

10.5放射性与混凝土 317

10.5.1放射性辐射 317

10.5.2放射性元素的半衰期 318

10.5.3放射性的度量单位 318

10.5.4人类的放射性暴露 319

10.5.5建筑材料的放射性 320

10.5.6氡 322

11参考文献 324

12化学方程式 423