建筑的“粮食”——水泥.ppt

建筑的“粮食”水泥,发展简史 生产现状 干燥工艺 现代需求,2,最早可追溯到古罗马人在建筑中使用的石灰与火山灰的混合物 古罗马人对石灰使用工艺进行改进，在石灰中不仅掺砂子，还掺磨细的火山灰。其强度和耐水性方面较“石灰砂子”的二组分砂浆有很大改善，耐久性好。在欧洲建筑史上，“罗马砂浆”的应用延续了很长时间。,水泥的发展,3,中国古代： 在公元5世纪的中国南北朝时代，出现一种名叫“三合土”的建筑材料。三合土”是以石灰与黄土或其他火山灰质材料作为胶凝材料，以细砂、碎石后炉渣作为填料的混凝土。与“罗马砂浆”类似。,4,近代： 波特兰水（即硅酸盐水泥）: 石灰石细粉加黏土掺水后搅成泥浆，置泥浆于盘上，加热干燥。将干料打击成块，然后装入石灰窑煅烧，烧至石灰石内碳酸气完全逸出。煅烧后的烧块在将其冷却和打碎磨细，制成水泥,5,现代： 在水泥发展过程中，硅酸盐系列水泥在基本建设工程中占有重要地位，为满足一些特殊工程的需要，当今世界各国都在研究和发展专用水泥及特种水泥。水泥已从单一的含硅酸盐矿物的品种发展到各种化学成分、矿物组成、性能与应用范围不同的品种。,6,水泥的生产现状,1.立窑生产：利用竖式固定的水泥煅烧设备即立窑煅烧水泥熟料 2.湿法回转窑生产:热耗高，用水量大，逐渐为干法和湿磨干烧取代 3.半干法回转窑生产：干法粉磨的生料调配后加水制作成料球，煅烧成熟料 4.普通干法回转窑生产：窑内传热效率差，高温废气损失大，生产成分波动大，熟料质量不高且不稳定，扬尘大，逐渐被淘汰。,7,新型干法水泥生产 以悬浮预热和预分解为核心并把现代科学技术广泛应用于水泥干法生产全过程的现代化水泥生产方法。目前，发展新型干法水泥生产是实现水泥工业现代化的必由之路 特点：优质、低耗、高效、环保、装备大型化、生产控制自动化、管理科学化、投资大、建设周期较长,水泥的生产现状,8,水泥干燥过程,水分获得热量蒸发（传热过程） 水分由内部移至表面（内扩散过程） 水蒸气通过物料表面传至介质（外扩散过程）,9,水泥干燥工艺,干燥的种类： 自然干燥 人工干燥,10,自然干燥,把湿物料对方在棚屋里或室外晒场上，接受风吹日晒使其干燥。这种方法的优点是无需专门设备，不用消耗燃料；但干燥速度慢，产量低，劳动强度高。操作条件差，而且受气候条件影响很大。,11,人工干燥,把物料放在专门的干燥器中进行干燥。人工干燥时，传给物料热量的方式很多，如利用热空气或热烟气的对流传热；利用红外线灯或热的金属、陶瓷、耐火材料等表面的辐射传热；在物料内通以电流或将物料放在高频电场中加热等。,12,水泥干燥设备,常用种类： 回转烘干机 搅拌（悬浮）烘干机 气流式干燥管 流态烘干机等,13,转筒干燥器（即回转烘干机）,原理：筒体的倾斜和回转使物料从筒体较高的一端向较低的一端运动，其间与热烟气接触获得热量，得以干燥,14,气流式烘干机,原理：气流瞬间干燥 特点： 1.气流式烘干机干燥强度大：气流速度高，物料分散良好，有限面积增加同时分散和搅动作用使气化表面更新 2.气流式烘干机干燥时间短：干燥时间一般在0.55秒 3.气流式干燥机热效率高：物料与气体并流操作，物料温度和空气温度合理，干燥时间短，可用较高烘干温度。 4.气流式烘干机适用范围广、产量高、降水幅度大；结构简单、站。 5.气流式烘干机热风来源： 燃油炉、燃气炉等。,15,悬浮烘干机（即搅拌供干机或快速烘干机）,特点：烘干效率高，设备结构较回转式烘干机简单，设备质量轻,16,流态式干燥机,17,水泥的现代需求,1.按特种水泥所含矿物分类 硅酸盐水泥系列（通用水泥除外） 铝酸盐水泥系列 硫铝酸盐水泥系列 铁铝酸盐水泥系列 氟铝酸盐水泥系列 其他水泥系列,2.按特种水泥的功能或用途分类 快硬高强水泥 水工水泥 油井水泥 装饰水泥 膨胀和自应力水泥 其他水泥系列,18,道路水泥的性能与应用,耐磨性好、强度高、干缩性小、水化热低、耐久性好 最适宜于各类混凝土路面工程，适用于对耐磨、抗干缩等性能要求较高的其他工程,19,大坝水泥性能与应用,主要特性为水化放热较低 主要适用于要求水热较低的大坝和大体积工程。其中，硅酸盐大坝水泥和普通大坝水泥主要适用于大坝溢流面的面层和水位变动区等要求高耐磨性和抗冻性的过程条件；矿渣大坝水泥主要适用于大坝或大体积建筑物内部及水下等工程条件。,20,砌筑水泥的性能与应用,砌筑水泥，尤其是粉煤灰砌筑水泥，其和易性良好，沁水性较小