Bài thuyết trình: Thành phần clinker xi măng pooclăng

THÀNH PHẦN CLINKE XI MĂNG POOC LĂNG PHẠM TRƯỜNG SƠN LỚP CNVL SILICAT K51 ĐHBK HÀ NỘI Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 1 Thành phần hóa clinke XMP Trong XMP thành phần hóa học chủ yếu gồm oxyt sau: - CaO - SiO2 - Al2O3 - Fe2O3 - MgO - SO3 - R2O - TiO2, Mn2O3, P2O5 - … Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN CaO • • • Hàm lượng: 58 – 69 % Là oxyt chủ yếu thành phần khoáng clinke xi măng Muốn clinke có chất lượng cao CaO không trạng thái tự mà phải trạng thái kết hợp với oxyt khác SiO2, Al2O3, Fe2O3 Nếu trạng thái tự khơng kết hợp với oxyt khác ảnh hưởng tới chất lượng clinke xi măng sau Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN CaO • CaO tự có xi măng gây biến đổi thể tích CaO nung nhiệt độ cao (1450oC) vơi giả, hydrat hóa chậm (thấm nước chậm) Khi xi măng đơng kết đóng rắn khơng tạo thành Ca(OH)2 mà sau 2,3 tháng, chí 1,2 năm tạo thành Ca(OH)2 nở thể tích lớn gây ứng suất nội cấu trúc xi măng, gây phá hủy cấu trúc Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN CaO • Nếu ta nâng hàm lượng CaO CLK XMP với điều kiện kết hợp với oxyt khác nâng cao cường độ, rút ngắn q trình đóng rắn XM, nhiên độ bền nước loại XM giảm Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN SiO2 Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN SiO2 • Hàm lượng: 21 – 24 % • Là thành phần quan trọng clinke XMP • Cũng Al2O3, Fe2O3 liên kết với CaO tạo thành khống C2S, C3S có khả kết dính bền nước • Tăng hàm lượng SiO2 XMP làm chậm q trình đóng rắn, giai đoạn đầu thời gian sau phát triển cường độ cao tăng độ bền môi trường sulfat Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN Al2O3 • Hàm lượng: – % • Trong CLK XMP kết hợp với CaO thành khống C3A đóng rắn nhanh, cường độ ban đầu phát triển cao • Tuy nhiên khống C3A bền mơi trường sulfat, bền nhiệt độ cao Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN Fe2O3 • • • • Hàm lượng: 0,5 – % Fe2O3 đóng vai trị quan trọng việc hình thành khống CLK XMP Nó chủ yếu làm giảm nhiệt độ kết khối, tạo pha lỏng C4AF cho phản ứng tạo khoáng CaO SiO2 xảy ra, tạo điều kiện tốt cho trình nung luyện Xi măng chứa nhiều Fe2O3 có đặc điểm đơng kết chậm, cường độ phát triển không cao bền môi trường sulfat Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN MgO Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 10 MgO • Hàm lượng: MgO nhỏ 4,5 % • Cũng CaO tự do, hàm lượng MgO XMP lớn gây biến dạng cấu trúc XMP, hydrat chậm nở thể tích lớn gây ứng suất nội phá vỡ cấu trúc XMP • MgO nung nhiệt độ cao tạo thành pariclage Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 11 SO3 • • • • Hàm lượng: – 2,5 % Ở nhiệt độ cao sinh khí SO2 bay phần, phần tham gia phản ứng tạo khoáng chứa SO3, làm giảm hàm lượng số khống Nhiều SO3, giảm mác xi măng, tạo hợp chất có nhiệt độ nóng chảy thấp gây hại cho hệ thống lị (chủ yếu lị có hệ cyclon trao đổi nhiệt) Cùng với R2O gây ảnh hưởng xấu tới q trình nung luyện tính chất khoáng hoá xây dựng sau xi măng Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 12 R2O (R: Na, Li, K) Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 13 R2 O • Ln ln có đất sét lẫn vào CLK XMP • Khi nung nhiệt độ cao R2O bay hơi, lượng cịn lại CLK vào khoảng 0,5 – % • Lượng K2O nhiều gấp 15 lần lượng Na2O • Sự có mặt R2O XM nguyên nhân làm cho tốc độ đông kết không đồng tạo thành vết loang bề mặt cấu trúc XMP Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 14 TiO2 • Ln có đất sét, XMP chiếm khoảng 0,3 % • Nếu thay SiO2 TiO2 vào khoảng -5 % không gây hại mà làm tăng thêm độ bền XMP • Ngồi ra, có mặt TiO2 với lượng có tác dụng làm tăng q trình tinh hóa tinh thể CLK XMP Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 15 Mn2O3 • • • Có CLK XMP vào khoảng 1,5 % sử dụng xỉ lò cao mà nguyên liệu sản xuất Sự có mặt Mn2O3 làm cho CLK XMP có màu nâu hung, khơng có quan hệ tới tính chất CLK XMP Mn2O3 thay Fe2O3 tới % khơng gây ảnh hưởng tới chất lượng CLK XMP Thay tạo khống 4CaO.Al2O3.Fe2O3 tạo khống 4CaO.Al2O3.Mn2O3 có tính chất tương tự Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 16 P2O5 • Có phối liệu CLK XMP, vào khoảng – % • Nó làm giảm tốc độ đóng rắn XMP Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 17 THÀNH PHẦN KHỐNG TRONG CLK XMP Cơng thức hóa học Công thức rút gọn Ký hiệu Tricalcium silicate (alite) 3CaO.SiO2 C3S Dicalcium silicate (belite) 2CaO.SiO2 C2S Tricalcium aluminate 3CaO.Al2O3 C3A Tetracalcium aluminoferrite 4CaO.Al2O3.Fe2O3 C4AF Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 18 Refrences • Vũ Linh, Kỹ thuật sản xuất Các chất kết dính, Trường ĐHBK xuất bản, năm 1969 • PSG Bùi Văn Chén, Kỹ thuật sản xuất Xi măng Pooc-lăng chất kết dính, Bách Khoa 2001 Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN 19 ... clinke xi măng sau Phạm Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN CaO • CaO tự có xi măng gây biến đổi thể tích CaO nung nhiệt độ cao (1450oC) vơi giả, hydrat hóa chậm (thấm nước chậm) Khi xi măng đơng... Trường Sơn CNVL Silicat K51 ĐHBKHN CaO • • • Hàm lượng: 58 – 69 % Là oxyt chủ yếu thành phần khống clinke xi măng Muốn clinke có chất lượng cao CaO khơng trạng thái tự mà phải trạng thái kết...1 Thành phần hóa clinke XMP Trong XMP thành phần hóa học chủ yếu gồm oxyt sau: - CaO - SiO2 - Al2O3 - Fe2O3 - MgO - SO3