石膏胶凝材料的生产

章节结构
2.1 石膏 2.2 石灰 2.3 水玻璃
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2.1 石膏
• 本节主要内容： • 一、石膏的生产与品种 • 二、建筑石膏的特性与应用 • 三、建筑石膏的储存与保管 •
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一、Leabharlann Baidu膏的生产与品种
水玻璃俗称泡花碱，是碱金属氧化物和二氧化硅结合 而成的能溶解于水的一种硅酸盐材料。其化学通式 R2O·nSiO2其中：R2O为碱金属氧化物，n为水玻璃模 数，n =SiO2/ R2O的摩尔数。
依据碱金属氧化物种类不同，其品种主要有硅酸 钠水玻璃(Na2O·nSiO2)及硅酸钾水玻璃(K2O·nSiO2)。
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2、 建筑石膏的应用 在建筑工程中，建筑石膏应用广泛，作
各种石膏板材、装饰制品、空心砌块、人 造大理石及室内粉刷等。 室内抹灰及粉刷 制作石膏制品
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三、建筑石膏的储存与保管
建筑石膏运输、贮存时不得受潮和 混入杂物，不同等级的应分别贮运，不 得混杂；自生产日起算，贮存期为3个月 。3个月后重新进行质量检验，以确定等 级。
CaO+H2O＝Ca(OH)2 +64.9kJ/mol

石灰熟化时放出大量的热，其体积膨胀1~2.5倍，
熟化后的产物Ca(OH)2称消石灰或熟石灰。

为了保证石灰充分熟化，必须将石灰浆在贮灰坑
中存放两周以上，这一过程叫石灰的“陈伏”。 陈伏
期间应保证其表面有一定厚度的水层，以防石灰碳化。
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400~750℃
CaSO 4
不溶性硬石膏
800℃
C宇aS斌O4教育 Ⅰ
高温煅烧石膏
图2.1石膏w加w工w.条yu件bi及nj其ia相oy应u.产co品m示意图
二、建筑石膏的特性与应用
1．建筑石膏的特性 (1)凝结硬化快
(2)硬化制品的孔隙率大，体积密度小，保 温、吸声性能好
(3)具有一定的调温调湿性 (4)凝固时体积微膨胀 (5)防火性好，但耐火性差 (6)耐水性、抗冻性差
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CaSO4 2H2O
二水石膏
107~170℃ 加热、脱水


CaSO4

1 2
H2O(型半水石膏)
建筑石膏
125℃ 0.13MPa蒸压条件


CaSO4

1 2
H2O(型半水石膏)
高强石膏
170~360℃ 加热、脱水 CaSO4
Ⅲ 可溶性硬石膏
2、石灰的品种
建筑工程中常用的石灰有建筑生石灰、建筑生石灰 粉、建筑消石灰三种。
依据《建筑生石灰》（JC/T 479）和《建筑生石灰》 （JC/T 480）的规定，石灰分成钙质和镁质两大类。
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二、石灰的熟化与硬化
1、石灰的熟化
生石灰加水生成氢氧化钙的过程，称为石灰的消化 （熟化或消解）过程。其反应式如下：
生产水玻璃的方法有湿法和干法两种。
在土建工程中，最常用的是硅酸钠水玻璃（钠水玻
璃）；常用的n一般为2.5~2.8。n为1溶于常温水中； n增大只能溶于热水中， n＞3溶于0.4MPa蒸汽中。
煅烧温度对石灰质量影响很大，过低则生石灰中残留未 分解的CaCO3称为欠火石灰，降低石灰等级及利用率； 过高则称过烧石灰，质地致密，消化十分缓慢。
CaCO3 1000 ~1100CwwCwa.Oyu(b生i宇nj石i斌ao教灰 yu育.c)o+mCO2 -178kJ/mol
一、石灰的生产与品种
为陈伏期； 3.生石灰运输与储存时，注意安全，并将其同易
燃物分开保管，避免火灾。
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2.3 水玻璃
• 本节主要内容： • 一、水玻璃的组成 • 二、水玻璃的硬化 • 三、 水玻璃的特性与应用
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一、水玻璃的组成
Ca(OH)2w+wCwO.yu2 b+i宇nnjHi斌a2oO教yu＝育.coCmaCO3 +(n+1)H2O
三、石灰的特性与应用
1、石灰的特性

(1)良好的可塑性及保水性

(2)吸湿性强

(3)凝结硬化慢、强度低

(4)体积收缩大

(5)耐水性差
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二、石灰的熟化与硬化
1、石灰的硬化
石灰的硬化包含下面三个同时交错进行的过程： ① 干燥过程——多余水分蒸发或被砌体吸收而使
石灰粒子紧密接触，获得一定强度。 ②结晶过程——干燥后，随着游离水的减少，
Ca(OH) 2逐渐从饱和溶液中析出结晶。强度继续增加。
③碳化过程——Ca(OH) 2和空气中的CO2化合，生成 碳酸钙晶体。碳化对强度的提高和稳定是十分有利的， 其反应式如下：
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2.2 石灰
• 本节主要内容： • 一、石灰的生产与品种 • 二、石灰的熟化与硬化 • 三、石灰的特性与应用 • 四、石灰的储存与保管 •
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一、石灰的生产与品种
1、石灰的生产
以碳酸钙(CaCO3)为主要成分的原料在适当温度 (900~1000℃)下煅烧，得到以CaO为主要成分的物质即 石灰，也叫生石灰(其中含一定量MgO)。 生产生石灰的原料有：天然石灰岩、白垩、白云质石 灰岩等以及一些化工副产品。
我国的石膏资源极其丰富，分布很广。有自然界存在的 天然二水石膏(CaSO4·2H2O，又称软石膏或生石膏)、 天然无水石膏(CaSO4，又称硬石膏)和各种工业副产品 或废料——化学石膏。 石膏胶凝材料的生产，通常是用天然二水石膏在不 同压力和温度下煅烧、脱水、磨细而成。 同一种原料不同煅烧条件下所得的结构、性质、用 途各异。如图2.1所示
三、石灰的特性与应用 2、石灰的应用
(1)配制石灰砂浆和石灰乳涂料 (2)配制灰土与三合土 (3)制作碳化石灰板 (4)制作硅酸盐制品 (5)配制无熟料水泥
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四、石灰的储存与保管 1.储存生石灰，要防止受潮，且不宜久留； 2.生石灰最好运到后即消化成石灰浆，变储存期