无机材料作业_无机在线作业答案

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无机材料工艺教程作业

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B13020906 曲磊

1.了解一种材料，写出起组成，工艺，结构及性能。硅酸盐水泥：硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料加适量石膏磨细而成，不参加任何混合材。

经过破碎及预均化，生料制备，生料均化，预热分解，水泥熟料的烧成，水泥粉磨过程制造。

具有强度高，凝结硬化快，抗冻性好，耐磨性好和不透水性强等优点。

2.简述胶凝材料的种类。

胶凝材料可以分为有机胶凝材料和无机胶凝材料两大类。沥青和树脂属于有机胶凝材料，无机胶凝材料按照硬化条件又可以分为水硬性和非水硬性两类。水硬性凝胶材料在掺水后，既能在空气中硬化又能在水中硬化，通常称为水泥。非水硬性凝胶材料只能在空气中硬化，故又称为气硬性凝胶材料，如石灰和石膏等。

3.通用硅酸盐水泥的国家标准规定的废品，不合格品。化学要求、物理要求中任何一项不符合标准技术要求时，判定为不合格品；水泥包装标识中水泥名称、强度等级、生产者名称和出厂编号不全时，判定为包装不合格。只有各项技

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术指标检验合格或者水泥强度等级按照规定龄期确认合格后方可出厂，每批水泥出厂时应附有质量保证书。4.硅酸盐水泥的化学组成和矿物组成分别有哪些？

化学组成：硅酸盐水泥熟料主要由氧化钙、氧化硅、氧化铝、氧化铁四种氧化物组成，通常在熟料中占94%左右。同时，含有约5%的少量其他的氧化物，如氧化镁，硫酐、氧化钛、五氧化二磷以及碱等。

矿物组成：在水泥熟料中，氧化钙、氧化硅、氧化铝和氧化铁不是以单独的氧化物存在，他们经常在高温煅烧后，以两种或两种以上的氧化物反应生成多种矿物，其结晶细小，通常为30-60微米。因此，水泥的熟料是结晶细小的多种矿物的集合体。在硅酸盐水泥熟料中主要存在以下四种矿物：

1硅酸三钙 ○2硅酸二钙 ○3铝酸三钙 ○4铁相固溶体 ○ 另外，熟料中还含有少量的游离氧化钙、方镁石、含碱矿物以及玻璃体等。通常，熟料中硅酸三钙和硅酸二钙的总含量占75%左右，合称为硅酸盐矿物；铝酸三钙和铁铝酸四钙的总含量占22%左右。在煅烧过程，后两种矿物与氧化镁。碱等，在1250-1280摄氏度开始逐渐融成液相，以促进硅酸三钙的顺利形成，故称为溶剂矿物。

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5.物料破碎的定义和目的？常用的破碎机械有几种？

破碎：使大块的物料碎裂成小块物料（>3mm）的过程称为破碎。目的：将大块的物料破碎成小块后，便于他们的运输、储存、预均化、混合、配料和粉磨等。

在水泥生产企业，使用较为广泛的是锤式破碎机。其他的还有环锤式，双齿辊式，锤式，反击式，辊式。6.新型干法水泥预分解窑系统的组成和工艺过程。

预分解窑系统由预热器、分解炉、回转窑、冷却机和煤粉燃烧器组成。预分解窑的生产流程有多种，一般工艺流程如下图所示。

7.简述水泥的水化过程

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硅酸盐水泥的水化过程：硅酸盐水泥是由多种熟料矿物和石膏共同组成，加水后，C3S迅速析出Ca(OH)2,所掺的石膏和熟料所含的碱也很快溶于水。一席，水泥的水化在开始之后，基本上是在含碱的氢氧化钙和硫酸钙溶液中进行的。液相的组成依赖于水泥中的各组成的溶解度，但是液相组成反过来也会影响到个熟料矿物的水化速率。

具体过程如下，水泥加水后，C3A立即发生反应，C3S和C3AF也很快水化，C2S则较慢；由于钙矾石的不断生长，使液相中SO4 逐渐减少并在消耗尽之后，就会有单硫型水化硫铝（铁）酸钙出现；若石膏不足，还有C3A和C4AF剩余，则会形成单硫型水化物与C4（A，F）H13的固溶体，甚至单独的C4（A，F）H13，而后者再逐渐转变成等轴晶体C3（A，F）H6。

如图所示为硅酸盐水泥在水化过程的放热曲线，其形式与C3S的基本形式基本相同，据此可将水泥的水化过程简单的划分为三个阶段。

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（1）钙矾石的形成期（2）C3S的水化期（3）结构形成和发展期

8.混合材的分类？利用粉煤灰做混合材的意义？

根据来源，混合材分为天然的和人工的（主要是工业废渣），但是通常根据混合材的性质及其在水化过程中所起的作用，分为活性混合材和非活性混合材两大类。

煤粉灰具有是具有一定活性的火山灰质混合材，其活性主要来自低铁玻璃体，其含量越高，则活性越高；适应、莫来石、赤铁矿和自铁矿含量多时，粉煤灰活性下降。粉煤灰水泥在性能上具有干缩性小，抗裂性强，配置混凝土和易性好，水化热低，以及对碱-集料反应有一定的抑制作用等。9.简述用水泥回转窑处置城市生活垃圾的方法和意义。方法：垃圾收集车运送的垃圾在垃圾储仓内储存，用行车进

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行搅拌和均化，然后被送至破碎机。垃圾被破碎后继续用行车进行均化，然后经由供料装置被定量送至气化炉中。垃圾与炉内的高温流动介质充分接触，一部分通过燃烧向流动介质提供热源；另一部分气化后形成可燃的气体被送至分解炉进行燃烧，然后经过预热器及废气处理系统净化后排出，同时，垃圾中的不可燃烧物在流动的介质中沉降移动，并从炉底卸除。从不燃物中分选出的金属可以回收利用，其余灰渣则可作为水泥的原料。

意义：改善了人们的生存环境，将生活垃圾变成了生产水泥的一部分能源，节约了处理生活垃圾的费用，剩余的残渣可以作为水泥的原料，实现了良性循环，在提升了资源利用的同时也创造了较大的经济利益，更为重要的是保护了人类赖以生存的自然环境。符合资源节约型，环境友好型社会。