bài giảng thành phần khoáng của xi măng

Thành phần khoáng Các khoáng chính: Alite Belite Chất trung gian Celite Các khoáng khác Alite o Alite là khoáng silicate quan trọng của clinker xi măng Portland, chiếm 60-65% trong clinker. o Alite cho xi măng cường độ cao, đóng rắn nhanh và toả nhiều nhiệt. o Tên gọi: Calcium Silicate. o Công thức: 3CaO.SiO 2 (C 3 S). o Cấu trúc: dạng hình lục giác, màu trắng, d = 3.15 - 3.25 g/cm 3 , kích thước 10-250 µm. Alite Thành phần oxide CaO là oxide chính thứ nhất trong xi măng Portland. CaO đóng vai trò làm cho hồ xi măng đóng rắn nhanh, mác cao và toả nhiều nhiệt. Tuy nhiên, chính điều này lại làm xi măng kém bền trong môi trường nước và Sulfate. Oxide Mass (%) CaO 71.6 SiO 2 25.2 Al 2 O 3 1.0 Fe 2 O 3 0.7 MgO 1.1 Na 2 O 0.1 K 2 O 0.1 P 2 O 5 0.2 Thành phần oxide o SiO 2 là oxide chính thứ hai trong clinker. o SiO 2 đóng vai trò làm cho xi măng đóng rắn chậm trong những ngày đầu, toả nhiệt ít, sản phẩm bền trong môi trường nước và Sulfate. Oxide Mass (%) CaO 71.6 SiO 2 25.2 Al 2 O 3 1.0 Fe 2 O 3 0.7 MgO 1.1 Na 2 O 0.1 K 2 O 0.1 P 2 O 5 0.2 Thành phần oxide o Bột oxit nhôm, oxit sắt đóng vai trò giúp xi măng tạo thành dung dịch rắn có hoạt tính cao và bền vững. o Al 2 O 3 làm giảm độ nhớt pha lỏng, gây cản trở quá trình tạo khoáng C 3 S o Fe 2 O 3 giúp sản phẩm đóng rắn ở giai đoạn đầu, bền trong môi trường sulfate và nước. Oxide Mass (%) CaO 71.6 SiO 2 25.2 Al2O3 1.0 Fe2O3 0.7 MgO 1.1 Na2O 0.1 K2O 0.1 P2O5 0.2 Thành phần oxide • P 2 O 5 chiếm lượng nhỏ nhưng có tác dụng làm chậm quá trình đóng rắn của sản phẩm. • Na 2 O + K 2 O: luôn có trong xi măng, nhưng sự có mặt của nó làm tốc độ đóng rắn kém ổn định, tạo ra các vết loang trong sản phẩm. Hàm lượng kiềm cho phép <5%. Oxide Mass (%) CaO 71.6 SiO 2 25.2 Al2O3 1.0 Fe2O3 0.7 MgO 1.1 Na2O 0.1 K2O 0.1 P2O5 0.2 Thành phần oxide o MgO là thành phần có hại trong xi măng. o Hàm lượng cho phép của MgO trong clinker <5%. o Nhưng khi MgO nằm trong pha thuỷ tinh clinker thì không gây ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm. Oxide Mass (%) CaO 71.6 SiO 2 25.2 Al2O3 1.0 Fe2O3 0.7 MgO 1.1 Na2O 0.1 K2O 0.1 P2O5 0.2 Alite Các mốc nhiệt độ của Alite 1200 1900 Phân huỷ thành 2CaO.SiO2 và Cao tự do Chảy lỏng t 0 C Bền Belite o Tên gọi: Dicalcium Silicate. o Công thức: 2CaO.SiO 2 (C 2 S). o Thành phần khoáng: o Belite đóng rắn tương đối chậm, cường độ ban đầu không cao lắm nhưng sau một thời gian cường độ phát triển tốt hơn, bền trong môi trường nước và nước khoáng. Oxide Mass (%) CaO 63.5 SiO 2 31.5 Al 2 O 3 2.1 Fe 2 O 3 0.9 MgO 0.5 Na 2 O 0.1 SO 3 0.1 K 2 O 0.9 TiO 2 0.2 P 2 O 5 0.2 [...]... nhanh, toả nhiệt nhiều, kém bền nước o Trong clinker xi măng, Celite chiếm 5-12% Các khoáng khác 1 Các khoáng chứa kiềm: K2O.23CaO.12SiO2, Na2O.8CaO.3SiO2 Các khoáng này không có lợi vì nó làm tốc độ đóng rắn của xi măng không ổn định, bề mặt sản phẩm có vết loang 2 Calcium Sulfate (CaSO4) CaSO4 tác dụng với C3S thành C3A.Al2O3.CaSO4 khiến cấu trúc của C3S bền vững khi làm lạnh Cảm ơn thầy và các bạn.. .Thành phần oxide • TiO2 do đất sét mang vào, nó lẫn trong clinker một hàm lượng rất nhỏ (< 0.3%) Người ta nghiên cứu rằng nếu thay SiO2 bằng TiO2 từ 4-5% không làm ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm, còn nếu hàm lượng > 5% sẽ làm giảm cường độ cơ học của xi măng Mass (%) CaO • Oxide 63.5 SiO2 31.5 Al2O3 2.1 Fe2O3 0.9 MgO 0.5 SO3 0.1 Na2O 0.1... SO3 0.1 Na2O 0.1 K2O 0.9 TiO2 0.2 P2O5 0.2 Belite o Belite chiếm 20-25% trong clinker xi măng o Belite có 4 dạng thù hình: αC2S, α’C2S, βC2S, γC2S o αC2S bền ở 1425 - 2130 0C, ở nhiệt độ thấp hơn 1425 0C nó sẽ chuyển thành α’C2S o α’C2S bền ở khoảng nhiệt độ 830 – 1425 0C ở nhiệt độ thấp hơn 830 0C, nó sẽ chuyển thành γC2S Belite γC2S không có tính chất kết dính, không tác dụng với nước Thực tế chỉ... yếu Belite • βC2S không bền ở nhiệt độ cao, cấu trúc của nó chỉ ổn định ở nhiệt độ thường Chất trung gian o Chất trung gian (chất đệm) nằm giữa các tinh thể Alite và Belite, chiếm 1-5% o Chất trung gian: • Tetracalcium Alumino Ferrite: 4CaO.Al2O3.Fe2O3, • Aluminate Calcium: CaO(Al2O3, Fe2O3) o Tất cả các khoáng này khi nung ở nhiệt độ cao sẽ chuyển thành trạng thái lỏng Celite o Tên gọi: Tricalcium . µm. Alite Thành phần oxide CaO là oxide chính thứ nhất trong xi măng Portland. CaO đóng vai trò làm cho hồ xi măng đóng rắn nhanh, mác cao và toả nhiều nhiệt. Tuy nhiên, chính điều này lại làm xi măng. Thành phần khoáng Các khoáng chính: Alite Belite Chất trung gian Celite Các khoáng khác Alite o Alite là khoáng silicate quan trọng của clinker xi măng Portland, chiếm 60-65%. phép <5%. Oxide Mass (%) CaO 71.6 SiO 2 25.2 Al2O3 1.0 Fe2O3 0.7 MgO 1.1 Na2O 0.1 K2O 0.1 P2O5 0.2 Thành phần oxide o MgO là thành phần có hại trong xi măng. o Hàm lượng cho phép của MgO trong