水泥工艺学（重排本）

第一章 绪论

第二章 硅酸盐水泥的生产

第一节 硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的标准

第二节 硅酸盐水泥的生产方法

第三节 硅酸盐水泥生产的主要工艺过程

第三章 硅酸盐水泥熟料的组成

第一节 熟料的矿物组成

第二节 熟料的率值

第三节 熟料的矿物组成的计算

第四章 硅酸盐水泥的原料及配料计算

第一节 原料

第二节 水泥生产的易烧性

第三节 熟料组成的选择

第四节 配料计算

第五章 硅酸盐水泥熟料的煅烧

第一节 生料在煅烧过程中的物理和化学变化

第二节 微量元素和矿化剂对熟料煅烧和质量的影响

第三节 回转窖内的煅烧

第四节 立波尔窖、悬浮预热器和窖外分解窖内煅烧

第五节 熟料冷却机

第六节 立窖内的煅烧

第七节 煅烧新技术的研究

第八节窖用耐火材料

第六章 粉磨工艺

第一节 粉磨物料的性质

第二节 粉磨细度和入磨物料的粒度

第三节 粉磨系统和粉磨设备

第四节 提高粉磨系统产量、质量、降低消耗的主要途径

第七章 生产控制与均化

第一节 石灰石、粘土矿山的控制

第二节 原、燃料的预均化和控制

第三节 生料的均化和控制

第四节 熟料和水泥的质量控制

第五节 生产控制的自动化

第八章 硅酸盐水泥的水化和硬化

第一节 熟料矿物的水化

第二节 硅酸盐水泥的水化

第三节 水化速度

第四节 硬化水泥浆体

第九章 硅酸盐水泥的性能

第一节 凝结时间

第二节 强度

第三节 体积变化

第四节 水化热

第五节 粉磨细度

第十章 硅酸盐水泥的耐久性

第一节 抗渗性

第二节 抗冻性

第三节 环境介质的侵蚀

第四节 碱集料反应

第五节 耐久性的改善途径

第十一章 火山灰水泥和粉煤灰水泥

第一节 火山灰质混合材料

第二节 火山灰质混合材料的活性检定

第三节 火山灰质硅酸盐水泥

第四节 粉煤灰硅酸盐水泥

第五节 沸腾炉渣水泥

第十二章 高炉矿渣和矿渣水泥

第一节 粒化高炉矿渣

第二节 矿渣硅酸盐水泥

第三节 石膏矿渣水泥

第四节 用钢铁工业渣配置的其它无熟料水泥

第十三章 高铝水泥

第一节 矿物组成和化学组成

第二节 高铝水泥的生产

第三节 高铝水泥的水化和硬化

第四节 高铝水泥的水化产物、孔隙率和强度间的关系

第五节 高铝水泥的性质

第六节 快硬高强铝酸盐水泥

第七节 低钙铝酸盐水泥与耐火混凝土

第十四章 特种水泥

第一节 快硬高强水泥

第二节 抗硫酸盐硅酸盐水泥

第三节 油井水泥

第四节 白色和彩色水泥

第五节 道路水泥

第六节 中热硅酸盐水泥和低热矿渣硅酸盐水泥

第七节 低热微膨胀水泥

第八节 膨胀水泥

第九节 砌筑水泥

第十节 防辐射水泥

第十一节 耐酸水泥

第十二节 耐高温水泥

第十五章 混凝土和砂浆

第一节 混凝土的组成材料

第二节 混凝土拌合物的和易性

第三节 混凝土的强度

第四节 混凝土的耐久性

第五节 混凝土的配合比设计和工艺控制

第六节 混凝土外加剂

第七节 特种混凝土

第八节 砂浆

附录

一、常用原子量与分子量

二、常用单位及其换算

参考文献 2100433B

本书经高等学校无机非金属材料类专业教材编审委员会审定为无机非金属材料、硅酸盐工程专业本科教学用书。

全书系统阐述硅酸盐水泥的生产方法、矿物组成、原料配料、熟料烧成、粉磨工艺、质量控制和水化硬化的基本理论，对水泥品种和混凝土也作了较详细的叙述。采用最新颁布的国家标准，体现近年来在工艺进展、水化研究、品种开发等方面的成果。

本书还可供从事水泥生产、科研、设计、厂矿的有关工程技术人员参考。

本书系统地阐述了硅酸盐水泥的生产方法、矿物组成、原料配料、熟料烧成、生产工艺过程及主要设备、水泥水化硬化的基本理论，对水泥品种和水泥的应用及水泥应用中常见的问题也作了较详细的叙述。本书采用最新颁布的国家标准，体现了近年来在水泥工艺、水泥水化研究、水泥品种开发等方面的新成果。本书可作为高等学校无机非金属材料工程专业（或材料科学与工程专业无机非金属材料专业方向）本科教学用书，也可供从事水泥生产、科研、设计、厂矿的有关工程技术人员阅读参考。

1绪论

1.1水泥的定义、分类及命名

1.2水泥的起源与发明

2硅酸盐水泥熟料的组成

2.1熟料化学成分及矿物组成

2.2熟料的率值

2.3熟料矿物组成计算与换算

3硅酸盐水泥的原料及生料配料

3.1水泥原料

3.2水泥生料的易烧性

3.3熟料组成设计

3.4生料配比计算

4硅酸盐水泥熟料的煅烧

4.1干燥与脱水

4.2碳酸盐分解

4.3固相反应

4.4熟料的烧结

4.5熟料的冷却

4.6其他组分的作用

4.7熟料热耗

5硅酸盐水泥的制成与标准

5.1水泥混合材料

5.2通用硅酸盐水泥定义、分类及技术要求

5.3石灰石硅酸盐水泥的组成与标准

6水泥生产工艺过程与设备

6.1原料的开采与运输

6.2破碎

6.3烘干

6.4粉磨

6.5均化

6.6煅烧

6.7水泥储存、均化与发运

6.8输送

6.9水泥厂的除尘

7硅酸盐水泥的水化和硬化

7.1熟料矿物的水化

7.2硅酸盐水泥的水化

7.3掺混合材硅酸盐水泥的水化硬化

7.4水化速率

7.5硬化水泥浆体

8硅酸盐水泥的性能

8.1密度与体积密度

8.2细度

8.3需水量(稠度、流动度)

8.4凝结时间

8.5强度

8.6体积变化

8.7保水性与泌水性

8.8水化热

8.9耐热性

8.10抗渗性

8.11抗冻性

8.12抗蚀性

9特种水泥

9.1铝酸盐及耐高温水泥

9.2快硬高强水泥

9.3抗硫酸盐、中低热及道路水泥

9.4膨胀和自应力水泥

9.5油井水泥

9.6装饰水泥

9.7砌筑水泥

9.8防辐射水泥

9.9耐酸水泥

9.10低碱度水泥

9.11氯氧镁水泥

10水泥的应用

10.1混凝土

10.2砌筑砂浆

10.3水泥应用中的常见问题与处理

附录

参考文献

第一章 引言

一、胶凝材料的定义与分类1

二、胶凝材料发展简史1

三、水泥的定义与分类2

四、水泥工业发展概况3

作业及思考题8

第二章 硅酸盐水泥国家标准及其生产

第一节硅酸盐水泥的国家标准9

第二节硅酸盐水泥的生产方法17

一、生产方法17

二、硅酸盐水泥生产的主要工艺过程17

作业及思考题24

第三章 硅酸盐水泥熟料的组成

第一节熟料的矿物组成25

一、硅酸三钙(C3S)25

二、硅酸二钙(C2S)28

三、中间相31

四、游离氧化钙和方镁石33

第二节熟料的率值35

一、水硬率(Hydraulic Modulus)35

二、硅率或硅酸率(Silica Modulus)35

三、铝率或铁率(Iron Modulus)36

四、石灰饱和系数KH36

第三节熟料矿物的计算37

一、石灰饱和系数法37

二、鲍格(RHBogue)法38

三、熟料真实矿物组成与计算矿物组成的差异39

四、率值与化学成分的关系39

作业及思考题40

第四章硅酸盐水泥的原料及配料计算41

第一节原料41

一、石灰质原料的种类和性质41

二、黏土质原料的种类和性质45

三、校正原料47

第二节物料的破碎与均化技术48

一、物料破碎的目的48

二、破碎的方法48

三、破碎比及破碎的工艺流程49

四、破碎机的类型49

五、物料的均化技术51

第三节水泥生料的易烧性55

一、易烧性含义与表示方法55

二、影响生料易烧性的主要因素56

第四节熟料组成的选择(率值的选取)56

一、水泥品种和标号56

二、原料品质57

三、燃料品质57

四、生料细度和均匀性58

五、窑型与规格58

六、生料的易烧性59

第五节配料计算59

一、尝试误差法60

二、微机编程计算63

作业及思考题63

第五章 粉磨工艺

第一节粉磨的目的和要求64

一、生料粉磨的目的和要求64

二、水泥粉磨的目的及要求65

三、煤的粉磨目的和要求65

第二节粉磨系统和粉磨设备66

一、粉磨系统66

二、生料粉磨流程66

三、水泥粉磨流程70

第三节提高粉磨系统产量、质量，降低能耗的主要途径70

一、入磨物料粒度70

二、易磨性71

三、入磨物料温度71

四、入磨物料水分71

五、磨内通风72

六、助磨剂72

七、设备及流程72

作业及思考题78

第六章 硅酸盐水泥熟料的煅烧

第一节硅酸盐水泥熟料的形成80

一、生料在煅烧过程中的物理与化学变化80

二、熟料形成的热化学86

第二节微量元素与矿化剂对熟料煅烧和质量的影响87

一、碱87

二、氧化镁88

三、氧化磷89

四、氧化钛89

五、矿化剂89

第三节回转窑内的煅烧94

一、回转窑的煅烧方法94

二、回转窑内“带”的划分94

三、回转窑内物料的运动96

四、回转窑的热工特点96

第四节悬浮预热器窑与预分解窑98

一、悬浮预热器窑98

二、预分解窑100

第五节熟料冷却机103

一、单筒冷却机103

二、多筒冷却机104

三、篦式冷却机105

作业及思考题109

第七章 硅酸盐水泥的水化和硬化

第一节硅酸盐水泥熟料矿物与水泥的水化110

一、水泥的水化反应类型与水化原因110

二、熟料单矿物的水化111

三、硅酸盐水泥的水化116

四、影响水泥水化速率的因素117

第二节硅酸盐水泥的凝结、硬化过程118

第三节硬化水泥浆体的结构120

一、水泥石的组成120

二、孔结构121

三、水及其存在形式122

作业及思考题123

第八章 硅酸盐水泥的性能及化学侵蚀

第一节硅酸盐水泥的性能124

一、凝结时间124

二、强度126

三、体积变化127

四、水化热129

第二节硅酸盐水泥的化学侵蚀129

一、淡水129

二、酸和酸性水130

三、硫酸盐侵蚀131

四、含碱溶液的侵蚀132

五、提高水泥抗性的措施133

作业及思考题134

参考文献135