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0 绪论1

0.1胶凝材料的定义和分类1

0.2胶凝材料发展简史1

0.3水泥的定义和分类2

0.3.1水泥的定义2

0.3.2水泥的分类2

0.4水泥在国民经济中的作用2

0.5水泥工业发展概况3

1 硅酸盐水泥生产概述5

1.1硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的国家标准5

1.1.1定义与代号5

1.1.2材料要求5

1.1.3强度等级6

1.1.4技术要求6

1.1.5废品与不合格品7

1.2硅酸盐水泥的生产方法8

1.2.1生产方法8

1.2.2主要生产方法的特点9

1.3硅酸盐水泥生产工艺流程10

1.3.1干法回转窑生产工艺流程11

1.3.2湿法回转窑生产工艺流程12

1.3.3半干法回转窑生产工艺流程13

1.3.4机立窑生产工艺流程14

1.4硅酸盐水泥的性能和使用范围15

1.4.1硅酸盐水泥的性能和使用范围15

1.4.2普通硅酸盐水泥的性能和使用范围15

1.4.3矿渣硅酸盐水泥的性能和使用范围15

1.4.4火山灰质硅酸盐水泥的性质和使用范围16

1.4.5粉煤灰硅酸盐水泥的性能和使用范围16

思考题及习题16

2 硅酸盐水泥熟料的组成17

2.1硅酸盐水泥熟料的矿物组成17

2.1.1硅酸三钙17

2.1.2硅酸二钙17

2.1.3铝酸三钙18

2.1.4铁铭酸四钙19

2.1.5玻璃体19

2.1.6游离氧化钙和方镁石19

2.2硅酸盐水泥熟料的化学成分21

2.2.1氧化钙21

2.2.2二氧化硅21

2.2.3三氧化二铝21

2.2.4三氧化二铁22

2.2.5氧化镁22

2.2.6碱（K2O+Na2O）22

2.2.7三氧化硫22

2.2.8烧失量22

2.2.9氧化钛22

2.2.10氧化磷及其他22

2.3硅酸盐水泥熟料的率值22

2.3.1硅酸率23

2.3.2铝氧率23

2.3.3石灰饱和系数（KH）23

2.3.4石灰饱和率（L.S.F）25

2.4硅酸盐水泥熟料矿物组成的计算及换算25

2.4.1熟料矿物组成的计算25

2.4.2水泥熟料化学组成、矿物组成与率值的换算27

思考题及习题29

3 硅酸盐水泥的原料、燃料及配料30

3.1石灰质原料30

3.1.1种类30

3.1.2石灰质原料的质量要求31

3.1.3石灰质原料的化学成分32

3.2粘土质原料32

3.2.1种类与特性32

3.2.2粘土质原料的质量要求34

3.2.3粘土质原料的化学成分34

3.3校正原料、矿化剂及缓凝剂35

3.3.1校正原料35

3.3.2矿化剂36

3.3.3缓凝剂38

3.4水泥工业用燃料39

3.4.1固体燃料39

3.4.2液体燃料和气体燃料42

3.5工业废渣的利用42

3.5.1赤泥43

3.5.2电石渣43

3.5.3煤矸石、石煤43

3.5.4粉煤灰44

3.6硅酸盐水泥的配料44

3.6.1熟料矿物组成的选择45

3.6.2配料计算46

思考题及习题62

4 硅酸盐水泥生产工艺过程64

4.1生料制备64

4.1.1原料的采掘与运输64

4.1.2物料的破碎68

4.1.3物料的储存与原、燃料的预均化68

4.1.4物料烘干与生料粉磨80

4.1.5生料的均化94

4.2熟料煅烧111

4.2.1煅烧过程中的物理化学变化111

4.2.2回转窑熟料煅烧工艺119

4.2.3立窑熟料煅烧工艺128

4.3水泥制成135

4.3.1水泥粉磨过程135

4.3.2粉磨产品的细度要求136

4.3.3石膏139

4.3.4混合材139

4.3.5水泥的储存与装运140

思考题及习题145

5 硅酸盐水泥生产控制与检验146

5.1生产控制146

5.1.1石灰石、粘土质矿山的控制146

5.1.2原、燃料的质量控制146

5.1.3生料的质量控制147

5.1.4熟料的质量控制150

5.1.5出磨水泥的质量控制151

5.1.6出厂水泥的质量控制153

5.1.7生产控制图表154

5.2水泥物理性能159

5.2.1密度与容积密度159

5.2.2细度159

5.2.3需水性（稠度、流动度）160

5.2.4凝结时间160

5.2.5水泥体积安定性161

5.2.6水泥强度161

5.2.7保水性和泌水性162

5.2.8抗渗性162

5.2.9干缩性162

5.2.10耐热性162

5.2.11水化热163

5.2.12抗冻性163

5.3测定水泥主要物理性能的方法164

5.3.1水泥胶砂强度检验方法（ISO法）164

5.3.2水泥细度检验172

5.3.3标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法174

5.3.4水泥胶砂流动度测定方法177

5.3.5水泥容积密度的测定178

5.3.6水泥密度的测定179

5.3.7用透气法测定水泥比表面积180

5.3.8水泥比表面积测定方法（勃氏法）185

5.3.9入磨物料附着水分的测定189

5.3.10熟料升重的测定190

5.4水泥生产控制中的主要化学分析项目190

5.4.1水泥熟料分析190

5.4.2水泥生料的分析194

思考题及习题201

6 硅酸盐水泥的水化、硬化与腐蚀202

6.1熟料矿物的水化202

6.1.1水泥的水化作用202

6.1.2硅酸钙的水化作用202

6.1.3铭酸钙的水化作用203

6.1.4铁铭酸四钙的水化203

6.1.5硅酸盐水泥的水化作用203

6.2水化速度204

6.2.1单矿物与水泥熟料矿物的水化速度204

6.2.2影响水化速度的因素205

6.3水泥的凝结207

6.3.1凝结过程的变化207

6.3.2影响凝结速度的因素208

6.3.3凝结时间的调节208

6.4水泥的硬化210

6.4.1水泥的硬化过程210

6.4.2水泥的硬化速度211

6.4.3硬化过程的系统体积变化和结构212

6.5水泥的腐蚀216

6.5.1腐蚀的类型及原因216

6.5.2防止腐蚀的方法218

思考题及习题219

7 其他通用水泥220

7.1工业副产品综合利用的意义220

7.2粒化高炉矿渣220

7.2.1高炉矿渣的化学成分220

7.2.2高炉矿渣的矿物组成及其结构221

7.2.3高炉矿渣的活性激发222

7.2.4用于水泥中的粒化高炉矿渣的国家标准（GB／T203—1994）223

7.2.5用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉的国家标准224

7.2.6高炉矿渣综合利用的新进展225

7.3矿渣硅酸盐水泥226

7.3.1矿渣硅酸盐水泥国家标准226

7.3.2矿渣硅酸盐水泥的生产226

7.3.3矿渣硅酸盐水泥性能与使用范围228

7.4火山灰质混合材料228

7.4.1火山灰质混合材料的分类229

7.4.2火山灰质混合材料的技术要求和活性鉴定229

7.5火山灰质硅酸盐水泥230

7.5.1火山灰质硅酸盐水泥的定义230

7.5.2火山灰质硅酸盐水泥的生产231

7.5.3火山灰水泥的水化硬化231

7.5.4火山灰水泥的性质和使用范围231

7.6粉煤灰硅酸盐水泥232

7.6.1粉煤灰232

7.6.2粉煤灰硅酸盐水泥234

7.7复合硅酸盐水泥235

7.7.1复合硅酸盐水泥国家标准（GB 12958—1999）235

7.7.2启用新开辟的混合材料的规定（国家标准GB 12958—1999的附录）237

思考题及习题237

8 铝酸盐水泥238

8.1化学成分和矿物组成238

8.1.1化学成分238

8.1.2熟料的矿物组成239

8.2铝酸盐水泥的原料240

8.2.1矾土240

8.2.2石灰石240

8.3铝酸盐水泥生产方法240

8.3.1熔融法241

8.3.2烧结法241

8.4铝酸盐水泥生产控制系数241

8.4.1铭酸盐碱度系数Am242

8.4.2铭硅比系数243

8.4.3铭钙比系数243

8.5铝酸盐水泥的配料计算243

8.6铝酸盐水泥的水化和硬化244

8.7铝酸盐水泥的性能与用途245

8.7.1铝酸盐水泥的性能245

8.7.2铭酸盐水泥的应用246

8.8铝酸盐水泥-65（耐火水泥）247

思考题及习题248

9 专用水泥和特性水泥249

9.1快硬、高强类水泥249

9.1.1快硬水泥249

9.1.2高强水泥254

9.2膨胀水泥和自应力水泥254

9.2.1膨胀水泥分类255

9.2.2自应力水泥类256

9.3白水泥和彩色水泥257

9.3.1白水泥257

9.3.2彩色水泥260

9.4抗硫酸盐硅酸盐水泥260

9.4.1抗硫酸盐硅酸盐水泥的分类260

9.4.2标号261

9.4.3技术要求261

9.4.4废品261

9.4.5不合格品261

9.5中热硅酸盐水泥和低热矿渣硅酸盐水泥262

9.6油井水泥264

9.7砌筑水泥267

9.8水玻璃型耐酸水泥269

9.8.1粘结剂269

9.8.2填充料269

9.8.3凝固和硬化促进剂269

9.9道路水泥270

9.10低热微膨胀水泥271

9.10.1定义271

9.10.2组分材料272

9.10.3技术要求272

思考题及习题272

附录 水泥企业质量管理规程274

参考文献281