Vật liệu vô cơ Hóa học

THÀNH PHẦN HĨA, THÀNH PHẦN KHỐNG, CÁC
THƠNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XI MĂNG
Thông số kỹ thuật của xi măng Portland:
Khả năng đóng rắn:
Là thời gian ninh kết cộng với thời gian đóng rắn của xi
măng (tạo cường độ).
Trong đó:
+ Thời gian ninh kết: từ lúc trộn bột xi măng với nước, hỗn
hợp vữa chuyển dần từ lỏng sang dẻo quánh, có thể tạo hình.
Ninh kết chưa tạo cường độ
+ Đóng rắn: giai đoạn từ sau khi tạo hình đến khi khối xi
măng đã rắn chắc.
Mác xi măng: ghi trên bao bì XM
Là cường độ chịu nén của khối xi măng chịu được sau khi
đã đóng rắn.
VD khối bê tơng động rắn rồi chịu đc áp lực là 40 pa 
cường độ chịu nén sau khi động rắn
Khối lượng thể tích:
Là khối lượng của 1 đơn vị thể tích của 1 khối xi măng dạng
tơi hay lèn chặt (tính ln phần khe rỗng giữa các hạt)
Khối lượng khi đổ đống, đổ một đống cát vào bồn chứa
dung tích 1m3



Khối lượng thể tích do giữa các hạt cát có

khoảng cách
Khối lượng riêng:
Là mật độ hạt, tính khối lượng của hạt trên một đơn vị thể
tích (nhưng khơng tính phần khe rỗng)

Độ mịn bột xi măng:


Là kích thước hạt, tỉ lệ % giữa các hạt có kích thước khác
nhau ( độ mịn cao => kích thước hạt bé cao, độ mịn thấp =>
kích thước hạt bé thấp)
Lượng chất mất khi nung:
Là lượng chất mất mác khi nung ở nhiệt độ cao khoảng
1000oC( có thể là CO2, H2O, SO2)
Độ ổn định thể tích: Khi động rắn, khối XM nở ra 
tăng V. Nếu tăng V nhiều  nứt XM, sai lệch kích thước so
với dự tốn ban đầu
Là mức độ mà thể tích thay đổi trong q trình đóng rắn (tỉ
lệ thay đổi thấp  độ ổn định cao, tỉ lệ thay đổi cao  độ ổn định
kém)
Lượng nước tiêu chuẩn:
Là lượng nước cần cho quá trình đóng rắn tiêu chuẩn theo
TCVN (Cát, XM, nước phối trộn theo tỉ lệ). Đóng rắn chuẩn 28
ngày, trong st qt động rắn phải bổ sung lượng nước để cc đủ
nước cho q trình Hydrat hóa của XM P
Lượng vơi CaO tự do và lượng MgO tự do: tự do là ko
tham gia tạo khoang. Khi trộn plieu nghiền, trộn, đồng
nhất để nung. QT tạo khoáng diễn ra khoảng 1450C để
tạo khoáng C3S, C2S, C3A, C4AF
Hàm lượng CaO và MgO có trong clinker khơng tham gia
tạo khống  hàm lượng này càng cao thì càng ảnh hưởng đến
chất lượng của xi măng kém đi
Nhiệt tỏa ra khi đóng rắn: quá trình kết tinh. Nghiền
 cc năng lượng. Sấy  cấp nhiệt để bột nóng, bay hơi
nước. Nung  cấp nhiệt. Skhi nung làm nguội Clinker 

tỏa nhiệt


Là lượng nhiệt độ tỏa ra trong q trình đóng rắn. Tùy thuộc
vào các loại xi măng có thành phần khoáng, phụ gia, độ mịn
khác nhau  nhiệt tỏa ra khác nhau.
Độ bền hóa:
Khả năng chống lại các nguy cơ ăn mịn, (mơi trường, độ
ẩm, nước, aicd, là sunfit, sunfat) phá hủy xi măng trong quá
trình sử dụng.
Thời gian sử dụng:
Thời gian được ghi trên bao xi măng (hạn sử dụng của xi
măng).
Thành phần hóa của clinker xi măng P
Clinker: dạng viên cỡ 10-80mm gồm có thành phần hóa:
+ Chính: CaO (62-67%), SiO2 (20-24%), Al2O3 (4-7%), Fe2O3
(2-5%)
+ Oxit tạp chất: MgO ≤ 5%, TiO2 ≤ 0,3%, Mn2O3 ≤ 1,5%,
R2O (Na2O và K2O) ≤ 1,5%, SO3 (0,1-1,5%), P2O5 (0-1,5%)
- Chỉ tiêu quan trọng nhất của đất sét là hàm lượng oxit
Silic (SiO2) và oxit nhôm. Hàm lượng các oxit Magie (MgO, kiềm
và ion Cl-) cung phải quy định hạn chế nghiêm ngặt, nếu hàm
lượng MgO quá cao thì xi măng và bêtông bị trương nở, hàm
lượng Na2O + K2O = R2O vượt q 2% thì xi măng và cốt thép
của bêtơng bị ăn mòn, ion Clo nhiều gây ăn mòn thiết bị trong
q trình sản xuất xi măng.
-Dư lượng khơng tan (căn khơng tan-I.R.): là phần có trong
xi măng mà khơng hịa tan trong HCl. (SiO2 tự do) Nó chủ yếu
xuất phát từ phần silica khơng phản ứng trong q trình đốt ở
lò nung. Tất cả các hợp chất của P.C. hòa tan trong HCl từ silica.

-Hàm lượng I.R. được xác định bằng phương pháp phân tích
hóa học, đánh giá mức độ hồn tồn của phản ứng trong lò
nung. Hàm lượng I.R. ≤ 0,75%.
-Mất khi nung (L.O.I): là độ giảm khối lượng của xi măng
sau khi nung nhiệt đến 1000oC. Giá trị này phản ánh sự
carbonate hoặc tiền hydrate hóa do tích trữ kéo dài hoặc không
đúng cách của xi măng và clinker. Chỉ số L.O.I. ≤ 3%. (Sự bảo
quản sp sau khi trộn với TC)
-Xi măng khi tiếp xúc với khơng khí sẽ hấp thụ nước và CO2,
nếu nung xi măng lên đến 1000oC sẽ loại được.
III. Thành phần khoáng của clinker xi măng P
Các oxit tương tác với nhau trong các lò nung để tạo thành
các sản phẩm phức tạp hơn (hợp chất). Về cơ bản, các hợp chất
chính của P.C:
-Alite (3CaO·SiO2 hoặc C3S): đóng rắn rất nhanh và dễ bị
hydrat hóa, dễ hấp thụ nước, tạo cường sớm và là khoáng cho
cường độ lớn nhất, tỏa nhiều nhiệt cao khi alite tiếp xúc với
nước.
-Belite (2CaO·SiO2 hoặc C2S): đóng rắn chậm hơn alite, tỏa
nhiệt ít hơn, cường độ cũng chậm hơn (sau 7 ngày mới đóng
rắn), có độ hoạt tính hydrat thấp nên nó phản ứng với nước
chậm và cho cường độ về sau.
-Aluminate (3CaO·Al2O3 hoặc C3A): đóng rắn nhanh, tỏa
nhiệt nhiều, dễ chảy và có độ nhớt lớn, cần dùng phụ gia thạch
cao để làm chậm q trình đóng rắn do khống này rất hoạt
tính hydrat với nước. Nếu hàm lượng C3A thấp có khả năng
kháng được sulfate (có thể sử dụng ở môi trường biển nước
mặn).

-Ferrite (4CaO·Al2O3·Fe2O3 hoặc C4AF): đóng rắn nhanh, ít
tỏa nhiệt, dễ hòa tan trong nước, độ nhớt thấp
Giả định Bogue:
-Các phản ứng hóa học trong lị tiến hành đến trạng thái
cân bằng. Để đạt đến cân bằng phụ thuộc vào: độ mịn của
nguyên liệu ban đầu và sự phối trộn giữa chúng, nhiệt độ và
thời gian mà hỗn hợp được giữ trong khu vực quan trọng của lị,
q trình làm mát clinker cũng có ảnh hưởng đến cấu trúc bên
trong của các hợp chất.
Khi diễn ra các pư trong lò lung thì pư là hồn tồn
-Các hợp chất ở dạng tinh khiết như C3S và C2S
-Sự hiện diện của các hợp chất nhỏ được bỏ qua
-Giai đoạn Ferrite có thể được tính như là C4AF
-Tất cả các oxit trong lị đã tham gia vào việc hình thành
các hợp chất
Phương trình Bogue:
C (CaO); S(SiO2);…
-%C3S = 4,071.%C – 7,6.%S – 6,718.%A – 1,43.%F –
2,852.%S
-%C2S = 2,867.%S – 0,7544.%C3S
-%C3A = 2,650.%A – 1,692.%F
-%C4AF = 3,043.%F
Nguyên liệu XMP (liệt kê, tp, nguồn gốc, vai trò)
Đá vôi, đất sét, phụ gia điều chỉnh phối liệu và phụ gia khống hóa
Đá vơi:
là loại đá canxit, tức là khống CaCO3. Có 3 dạng thù hình: Canxit,
Aragonhit, Vaterit. Trong đó dạng thù hình Aragonhit cứng nhất  ảnh hưởng
đến giai đoạn nghiền.

Để sản xuất XM PC thành phần hóa học của đá vôi phải đảm bảo đạt các
tỷ lệ % theo bảng sau
MKN
CaO
MgO
Al2O3
Fe2O3
SiO2
R2O
SO3
P2O5
Cl

T
r
o
n
g
đ
ó
:


MKN (mất khi nung), khi nung ở nhiệt độ từ 1000C trở lên thì đá vơi bị
phân hủy ra khí CO2 bay vào khơng khí, cịn lại là CaO và một tỷ lệ nhỏ các
oxide khác có trong bảng
R2O: là Na2O và K2O
Cl: có trong các muối NaCl, MgCl2 là tạp chất của đá vôi, nhất là đá vôi ở

các vùng nước mặn thâm nhập hoặc ở các vùng biển cạn thời xa xưa
Độ cứng của đá vôi phải theo thang độ cứng Morth (để máy đập có thể đập
nhỏ khoảng => máy nghiền mới có thể nghiền được)
Nguồn gốc: tại các địa điểm có trữ lượng đạt chỉ tiêu trữ lượng CN đảm
bảo đủ đá vôi để cung cấp cho các nhà máy vận hành ít nhất 30 năm. Một số
mỏ đá vôi được đảm bảo khai thác hiện nay:
Miền Bắc: mỏ đá vôi xi măng Hồng Sơn, mỏ đá vôi xi măng Bút Phong ở
huyện Kim Bảng; mỏ đá vôi xi măng Đồng Ao, mỏ đá vôi xi măng Thanh Tân ở
huyện Thanh Liêm tỉnh Hà Nam; mỏ đá vôi xi măng Trảng Kênh vùng núi
Quảng Ninh – Hạ Long; mỏ đá vôi xi măng vùng Hải Dương – Hải Phịng;…
Ở miền Trung: mỏ đá vơi Tân Lâm Quảng Trị, mỏ đá vơi Kim Lũ Quảng
Bình, mỏ đá vôi Lèn Chu Nghệ An,…
Miền Nam: Những mỏ đá vôi xi măng như mỏ đá vôi Chà Và Tây Ninh,
mỏ đá vơi xi măng Lộc Ninh Bình Phước, mỏ đá vơi Bà Tài Kiên Giang,…
Vai trị: Đá vơi là ngun liệu chiếm tỷ lệ tới 80% trong hỗn hợp các
nguyên liệu để sản xuất XM. Đá vơi có tính chịu lực cao, đóng góp khả năng
chịu lực chính của vật liệu xi măng vì cc C3S C2S, C3A, C4AF, khống nào
cũng có C  tức CAO  qđ tính chất của XM sau động rắn
Đất sét:
được cấu tạo từ từ các thành phần khoảng chính alumo silicat ngậm nước
cấu trúc lớp:
Caolinhit: Al2O32SiO22H2O
Nhóm chứa kiềm: thủy mica, illit


Montmonrilonhit: Al2O34SiO2H2O
Để sản xuất XM PC thành phần hóa học của đất sét phải đảm bảo đạt các
tỷ lệ % theo bảng sau, tính theo trung bình của mỏ được chọn
MKN
CaO

MgO
Al2O3
Fe2O3
SiO2
R2O
SO3
TiO2
Cl

Trong đó
Chỉ tiêu quan trọng nhất của đất sét là hàm lượng SiO2 và Al2O3
Nếu hàm lượng MgO quá cao thì bê tơng sẽ bị trương nở
Hàm lượng Na2O và K2O = R2O nếu vượt quá 2% thì XM và cốt thép của
bê tơng sẽ bị ăn mịn
Có nhiều Cl gây ăn mịn thiết bị trong q trình sản xuất XM


Độ cứng của đất sét phải theo thang độ cứng Morth (để có thể cắt – đập
được bằng máy)
Ngồi sét đồi, ở một số nơi có thể dùng sét ruộng hoặc sét phù sa. Những
loại sét này thường có hàm lượng SiO2 thấp hơn; Al2O3 và kiềm cao hơn; nên
phải có nguồn phụ gia silic để bổ sung SiO2.
Vai trị: Đất sét có tính chất mềm và dẻo khi tiếp xúc với nước, tạo nên tính
linh hoạt về hình dáng của xi măng khi sử dụng vào các cơng trình xây dựng
Phụ gia điều chỉnh phối liệu và phụ gia khống hóa: cho vào PL. Trước
khi chưa nung hình thành clinker
Phụ gia điều chỉnh phối liệu
Phụ gia giàu silic
Để điều chỉnh mô đun silicat trong trường hợp nguồn sét của nhà
máy có hàm lượng SiO2 thấp, có thể sử dụng các loại phụ các loại phụ gia

cao silic. Các phụ gia thường sử dụng là loại đất hoặc đá cao silic có hàm
lượng SiO2 >80%.
Phụ gia giàu silic đóng vai trị quan trọng trong sản xuất xi măng
Ngồi ra, ở những nơi có nguồn đất cao silic có thể sử dụng cát
mịn (do cát ở dạng tinh thể) nhưng khả năng nghiền mịn sẽ khó hơn và
SiO2 trong cát nằm ở dạng quaczit khó phản ứng hơn nên cần phải sử
dụng kèm theo phụ gia khống hóa để giảm nhiệt độ nung clinker. Lấy xỉ,
tro đốt từ vỏ chấu để cc silic
Phụ gia giàu nhóm nhơm
Cũng dùng để điều chỉnh mô đun aluminat nhằm bổ sung hàm lượng
Al2O3 cho phối liệu trong trường hợp nguồn sét của nhà máy quá ít nhôm.
Nguồn phụ gia cao nhôm thường là quặng boxit (ở Lạng Sơn; Cao
Bằng, Lâm Đồng) có chứa Al2O3: 44-58%. Cũng có thể sử dụng cao lanh
hoặc tro xi nhiệt điện làm phụ gia bổ sung nhôm; nguyên liệu sản xuất xi
măng; nhưng tỷ lệ dùng khá cao và hiệu quả kinh tế thấp hơn do phải vận
chuyển khối lượng lớn đi xa.


Phụ gia giàu sắt: Trong đất/ đá sét thường thiếu oxite sắt (Fe2O3) nên cần
cho thêm quặng sắt vào phối liệu để sản xuất Clinker Portland.
Thành phần: quặng chứa sắt cung cấp Fe2O3 phổ biến. Xi pirit Lâm
Thao (phế thải của công nghiệp sản xuất H2SO4 từ quặng pyrit sắt), quặng
sắt (ở Thái Nguyên; Thanh Hóa, Quảng Ninh; Lạng Sơn), quặng laterit (ở
các tỉnh miền Trung; miền Nam)
Quặng pyrit sắt: FeS2
Xỉ sắt: hàm lượng Fe2O3 62% - 87%
Đất đỏ, đất Laterite (đá đỏ): Fe2O3 35% - 49%
Vai trị:
Nếu thiếu nó thì hàm lượng clinker và XM Portland thấp, khó sản xuất
(khó nung luyện hoặc địi hỏi nhiệt độ cao, hoặc bào mịn nhanh chóng gach

chịu lửa xây lị,…) vì vậy các phụ gia điều chỉnh phối liệu vẫn là các nguyên
liệu quan trọng để sản xuất Clinker XM trong đó phổ biến hay dùng là các
quặng sắt.
Tạo pha lỏng trong q trình nung clinker, tạo khoảng C4AF
Phụ gia khống hóa: có thể sử dụng thêm một số loại phụ gia khống hố
như quặng fluorit, cịn gọi là huỳnh thạch (chứa CaF2), quặng phốtphorit (chứa
P2O5), quặng barit (chứa BaSO4), thạch cao (chứa CaSO4)
Vai trò:
Để giảm nhiệt độ nung clinker nhằm tiết kiệm nhiên liệu và tăng khả năng
tạo khoáng, tăng độ hoạt tính của các khống clinker
Thời gian động kết

PHỤ GIA
Phụ gia là những chất được đưa vào clinker để làm thay đổi
một số tính chất của xi măng trước và sau khi đóng rắn.
Mục tiêu:


Mục tiêu 1: Giảm giá thanh tăng lợi nhuận.
+ Sử dụng phụ gia đầy (phụ gia trơ) là đá vôi đen (chủ yếu), đá vơi
silic có màu đen, đá sét đen, bụi (của quá trình lọc tĩnh điện) để tăng
sản lượng xi măng, giảm giá thành sản phẩm.
Phụ gia trợ nghiền:
+ Đá vôi đen gồm CaCO3 và SiO2 (thạch anh ẩn tinh và vi tinh).
+ Nguồn gốc: nhân tạo (bụi lọc tĩnh điện) và tự nhiên (các chất còn
lại).
Đối với đá sét đen tỷ lệ sử dụng cũng bị hạn chế vì chúng chứa
các khống vật sét thuộc nhóm mica (muscovit, xerixit) làm tăng
độ co ngót của bê tơng, thơng thường trong xi măng chỉ sử dụng
tối đa 5%.

Mục tiêu 2: Kéo dài thời gian đóng rắn. để kịp tạo hình
+ Sử dụng phụ gia chủ yếu là thạch cao hạn chế tốc độ
đóng rắn C3A, tăng độ bền cơ, chống thấm và dãn nở cho xi
măng
+ Tỉ lệ trộn: hàm lượng clinker là 95-96% và hàm lượng
thạch cao và các phụ gia khác chiếm 4-5%
Mục tiêu 3: Hiệu chỉnh thành phần.
+ Sử dụng phụ gia khoáng là khi thành phần phối liệu thiếu thì ta
bổ sung phụ gia
Cát: SiO2 > 85%, MKN <1,5% và ẩm < 5%


Boxit: SiO2 16-22,5%, Al2O3 + Fe2O3 44-58%, CaO 10-16%,
MKN 15-20%
Quặng sắt (FeS2) chỉ dùng khi nguyên liệu thiếu Fe2O3
Mục tiêu 4: Giảm ứng suất nhiệt trong bê tông khối lớn.
+ Sử dụng phụ gia hoạt tính nhân tạo và tự nhiên.
+Tự nhiên: puzolan, diatomit, đất đá ong, tro núi lửa.
+Nhân tạo: xỉ lị cao, tro bay,cao lanh
Hoạt tính thuỷ lực của xỷ lò cao: xỷ luyện kim ở nhiệt độ thường
cho dù dưới dạng bột nghiền mịn, chúng phản ứng rất chậm với
nước, nhưng khi có mặt chất hoạt hố (vôi, xi măng pooclăng,
sulfate, kiềm) tốc độ phản ứng tăng lên rõ rệt và hỗn hợp có tính chất
kết dính.
Bên cạnh hai nguồn phụ gia hoạt tính chủ đạo là bazan và đá
silic, các nhà máy xi măng hiện đang sử dụng các nguồn phụ gia khác
như xỉ nhiệt điện Phả Lại và xỉ lò cao Thái Nguyên. Tuy nhiên, việc sử
dụng xỷ nhiệt điện Phả Lại gặp khó khăn chính là lẫn nhiều than quá
lửa (tới 30%), khi sử dụng phải tuyển bằng phương pháp tuyển nổi
để tách than. Sản phẩm có độ ẩm cao (15 - 20%) lại dính bết nên tỷ lệ

sử dụng bị hạn chế (tối đa 5%).
Xỷ lò cao Thái Nguyên đã được đưa vào sử dụng tại Cơng ty xi
măng Hải Phịng, Bút Sơn đạt kết quả tốt.
Mục tiêu 5: tăng tính linh động
Phụ gia siêu dẻo là loại phụ gia có thể làm giảm lượng nước
trong khi trộn hỗn hợp bê tông tươi rất nhiều, nhưng nó khác với


loại phụ gia giảm nước bình thường là nó khơng ảnh hưởng tới
thời gian ninh kết của bê tông. Bởi vậy nó có thể tạo ra các loại bê
tơng có độ linh động cao. Thành phần hoá học của phụ gia này
thường là các loại

Melamine formaldehyde,Naphthalene

formaldehyde hoặc các loại khác.
Phụ gia siêu dẻo thường dùng với mục đích:
+Tăng tính linh động của hỗn hợp bê tông mà vẫn giữ tỷ lệ N/X
cố định.
+Tăng cường độ của bê tông bằng cách giảm lượng nước. Thế
hệ phụ gia siêu dẻo đầu tiên có thể giảm nước được 25%, ngày nay
có loại giảm được 30% nước và có loại giảm được 40% nước.
Mục tiêu 6: chống ẩm
Sử dụng phụ gia kỵ nước là các phụ gia cải thiện tính chống thấm
nước dưới áp lực của bê tông và chống ẩm bằng cách ngăn sự hấp
phụ mao quản trong bê tông.Các chất kỵ nước, bao gồm các hỗn hợp
của các nguyên liệu sau:
Gồm:
Các chất bột mịn (kieselguliv, bentonit, vôi béo, nhũ tương của
chất dẻo).

Các muối axit béo (sterat – oleat…)
Các chất làm dẻo (polime, lignosulfonat)
Các sản phẩm khác (sulfat nhôm, chất keo nở phồng có gốc
tảo biển)


Các chất tăng nhanh đông cứng: clorua, xút,.. trong trường
hợp một trong các sản phẩm là một chất cuốn khí hoặc một chất làm
chậm đông cứng.
Các chất kỵ nước tác động trước hết về mặt vật lý là bịt các lỗ
rỗng và các ống dẫn nhỏ hơn vào các hạt rất nhỏ mà chúng chứa,
hoặc là vào các sản phẩm kết tủa hoặc nở phồng. Nhưng các chất kỵ
nước chỉ có thể bịt được các lỗ rỗng, nếu chúng tương đối nhỏ.
Chúng khơng thể làm kín được cho một loại bê tơng xấu, phối hợp
khơng tốt, có những lỗ rỗng lớn hoặc những chỗ khơng đồng nhất.
Các ứng dụng chính của phụ gia kỵ nước như sau:
– Sản xuất bê tơng của các cơng trình thuỷ lợi: bể chứa, bể nước,
kênh dẫn, bể bơi, tường móng, chỗ chữ nước, silơ;
– Sản xuất vữa chống thấm: lớp phủ (ban công, hầm, gara, cầu,
sàn nhà công nghiệp,…);
– Sản xuất vũa trát mặt ngoài, mối nối của khối xây, lớp phủ của
ống dẫn cống, tuy nen.
Mục tiêu 7: chống thấm
Là loại phụ gia để giảm mức độ truyền dẫn hơi nước ẩm tiết ra
trong dạng lỏng hay hơi nước từ trong bê tông hay đi qua bê tơng.
Phụ gia chống thấm có thể tạo dưới dạng bột, hồ hay dạng lỏng
và có thể chứa vật liệu lấp kín lỗ rỗng hay vật liệu kỵ nước. Các loại
vật liệu chính trong cấp hạng vật liệu lấp kín các lỗ rỗng là: silicát của
sơđa, nhơm sunfat hay kẽm sunfat, nhôm clorua và kẽm clorua. Đây

là những chất lấp kín lỗ rỗng rất linh hoạt về mặt hoá học. Hơn nữa,
chúng cũng làm tăng tốc độ linh kết của bê tơng và vì vậy tạo cho bê
tơng tính chống thấm tốt hơn ngay ở giai đoạn đầu.
MODUL THÀNH PHẦN OXIDE
Gồm có 7 loại modul: Hệ số bão hịa vơi KH; Modul silicat MSi; Modul
alumin MA; Modul thủy lực Ms; Modul bền hóa MB; Modul đóng rắn ME; Modul
nhiệt lượng MK.
2 nhóm
modul tính hàm lượng các khống chính: Hệ số bão hịa vơi KH; Modul
silicat MSi; Modul alumin MA
Modul silicat: hàm lượng silic trong hh phối lieuek, ảnh hưởng đến chất
lượng nung
Hệ số bão hịa vơi: hàm lượng Cao tự do và CaO nằm trong khoáng của
Clinker SKN
Modul alumin: modul nhóm: cho biết lượng Al2O3 có đủ để hình thành
khống hay ko? Mức độ động rắn, co ngót
Modul thủy lực Ms; Modul bền hóa MB; Modul đóng rắn ME; Modul nhiệt
lượng MK.
Modul thủy lực Ms: mức độ chịu nén, đóng rắn, cường độ sau khi xảy ra
quá trình động rắn. Nếu dưới 1,7 thì ko đủ cường độ, độ cứng, độ chịu lực kém
Modul bền hóa: độ bền của XM trong các mt khác nhau, bền sunfate (bền
trong MT nước biến  giảm C3A)
Modul động rắn: khả năng động rắn của XM
Modul nhiệt lượng: lượng nhiệt tỏa ra
Hệ số bão hịa vơi KH
Hệ số bão hịa vôi KH biểu thị phần CaO tạo clinker từ phối liệu.
Tính tốn hệ số bão hịa vơi KH theo Kind:

KH 

(%CaO  %CaOtudo )  (1, 65.% Al2O3  0,35.% Fe2O3  0, 7.% SO3 )
2,8.(% SiO2  % SiO2tudo )

Các hệ số từ cơng thức được tính theo công thức tỉ lệ (% khối lượng) sao
cho tạo nhiều khoáng cần thiết nhất và CaO phản ứng vừa hết để tạo những
khống đó.
Hệ số bão hịa vơi được tính theo giả thuyết ban đầu tạo khoáng C3A,
C4AF, CaSO4, C2S. Sau cùng C2S tác dụng tiếp tục với phần CaO dư chuyển
thành C3S. Như vậy:
+ Hệ số bão hịa vơi KH = 1 là khí lí tưởng, có nghĩa là tồn bộ CaO trong
phối liệu đã tạo thành khống trong chinker, khơng có CaO tự do, KH càng lớn,
lượng C3S trong clinker càng lớn.
+ KH = 0,82 – 0,95: CaO không chuyển hết thành C3S, mà luôn tồn tại CaO
tự do và một phần CaO tạo khoáng C2S.
+ KH = 0,67: Chỉ đủ tạo thành C2S.
Nếu hàm lượng CaO tự do lớn hơn 1 – 2%, xi măng bị biến đổi thể tích
khơng đồng đều, chất lượng kém.
Modul silicat MSi (còn gọi là modul silic)
M Si 

% SiO2
% Al2O3  % Fe2O3

+ Tốt nhất là MSi trong khoảng 2,2 – 2,6.
+ MSi càng cao (có thể 3 – 5) lượng SiO2 nhiều, xi măng có cường độ cao,
chịu ăn mịn tốt, nhưng nhiệt độ nung cần tăng do lượng pha lỏng giảm.
+ Giá trị MSi cũng có thể thấp hơn chỉ 1,5 – 2, lượng pha lỏng nhiều, thuận
lợi cho q trình kết khối clinker, nhưng dẫn tới tạo vịng trong lị nung.

Modul alumin MA (modul nhơm)
Modul alumin MA có giá trị xác định lượng pha lỏng trong clinker, bên
cạnh đo cũng cho ta biết được lượng khoáng alumoferit trong khoáng C4AF.
MA 

% Al2O3
% Fe2O3

+ MA = 1,5 – 2,5 :Xi măng thông thường


+ Nếu MA = 0,637 thì Al2O3 và Fe2O3 chỉ vừa đủ tạo C4AF nghĩa là khơng
thể có C3A về mặt lí thuyết và đây là loại xi măng mang tên xi măng Ferari, có
nhiệt thủy hóa thấp, chậm đóng rắn và ít co ngót.
+ Nếu MA tăng, MS thấp xi măng giàu C3A đóng rắn nhanh, tỏa nhiệt
nhiều, cần nhiều phụ gia để điều chỉnh tốc độ đóng rắn CaSO4.2H2O.
+ Nếu MA > 0,637, lượng Al2O3 tạo C4AF còn dư lại trong clinker
+ Nếu MA < 0,637 trong clinker là dãy khoáng thành phần biến đổi, từ
C4AF – C6AF2 – C2F.
Modul thủy lực
Ms 

%CaO
% SiO2  % Al2O3  % Fe2O3

+ = 1,7 – 2,3: Xi măng thông thường.
+ < 1,7: Xi măng không đủ cường độ.
+ = 2,4: Xi măng có thể tích khơng ổn định.
Modul bền hóa
Hàm lượng vơi có thể đánh giá theo modul bền (phổ biến theo hệ Pháp):

MB 

% SiO2  % Al2O3
%CaO  % MgO

+ = 0,42 – 0.48: Xi măng thông thường.
+ Modul bền càng cao, xi măng càng bền.
Modul đóng rắn
ME 

%C3 S
%C2 S

Khi tăng, cường độ ban đầu và nhiệt thủy hóa tăng, nhưng độ bền hóa
giảm.
+ > 0,5: Xi măng thơng thường.
+ = 8: Xi măng đóng rắn nhanh.
+ < 0,5: Hàm lượng C2S quá nhiều, xi măng dễ bị rã.
Modul nhiệt lượng


MK 

%C3 S  %C3 A
%C2 S  %C4 AF

+ = 0,3 – 1,8: Xi măng thông thường.
+ tăng, nhiệt thủy hóa của xi măng tăng.

DIỄN BIẾN SẤY – NUNG – LÀM NGUỘI

Sấy
-Sấy sẽ áp dụng vào giai đoạn : sấy liệu đầu vào ví dụ như đất sét. Sau sấy,
đất sét sẽ được nghiền nhẹ
-Thiết bị thông dụng : máy sấy thùng quay dùng khí thải từ lị nung làm tác
nhân sấy
-Qúa trình trao đổi nhiệt trong lị phụ thuộc vào : slide 69 , tailieubosung -P
cement
-Phân biệt sấy cùng chiều và sấy ngược chiều :
+ Sấy cùng chiều là dịng khí nóng đi qua cùng chiều với dịng liệu nhập
vào  dịng khí thổi qua liên tục mang hơi nước đi theo  người ta cho rằng hiệu
quả sấy lúc này sẽ tốt hơn do nó đẩy hơi nước ra cùng lúc
+ Sấy ngược chiều là ngược lại với sấy cùng chiều  gặp vấn đề về trở lực
cũng như hơi nước bay lên sẽ ngược trở lực với dòng liệu sấy  giảm hệ số tác
dụng nhiệt.
Nung và làm nguội
-Nung sẽ áp dụng vào giai đoạn : nung phối liệu để tạo thành clinker
-Phân biệt lò nung đứng và lò nung quay :

Lò đứng

Lò quay

-Lò nung đứng bị gián đoạn
-Lị nung quay (khơ) được gắn
-Nhược điểm :
với bộ phận tiền nung
+ Chất lượng của xi măng khơng
-Lị nung quay được nạp liên tục
tốt vì nhiệt cấp cho phối liệu khơng
và đẩy ra trên bang truyền

đồng đều
-Có 2 loại : quay ướt, quay khô
+ Năng suất thấp do đổ từng mẻ
+ Quay ướt :


vào từng đợt
Khơng cần gắn bộ phận tiền
+ Thất thốt nhiệt cao vì có bộ
nung
phận ghép đốt và làm nguội liên tục 
Phối liệu có độ ẩm cao  thốt
khơng tản nhiệt tốt
+ Gây ô nhiễm môi trường
nhiều hơi nước
+ Có lượng khí thải ra rất lớn
Phối liệu đi vào trong lị nung
-Ưu điểm :
ln và trong q trình vào lị với
+ Vốn đầu tư thấp, máy móc đơn
giản
những vơ tune nhiệt khác nhau
+ Thường thời giant hi cơng máy
Lị dài, tốn diện tích, tốn nhiều
móc là dưới 1 năm
+ Khả năng thu hồi vốn nhanh
năng lượng
+ Địa điểm đất đầu tư , nhà máy
 Sản sinh ra lượng hơi nước rất
linh hoạt do máy móc chiếm diện tích

lớn  Gây ra trở lực trong quá trình
nhỏ
truyền khối và truyền nhiệt  giảm
năng suất của lị
-Hoạt động :
+ Quay khơ :
Gắn hệ thống tiền nung
+Vùng sấy có nhiệt độ từ 100800C.
Kết khối, làm nguội ở qui mơ
Xảy ra q trình mất nước lý học
cơng nghiệp
ở 100-200°C.
T=400- 500°C mất nước hóa
Clinker có thành phần khống
học.
đạt tiêu chuẩn
T=500-800°C đất sét mất tính
dẻo
Tốn ít năng lượng, lò ngắn, đỡ
+Vùng nung t=900-14500°C.
tốn diện tích
nhiệt độ 1000C tạo ra khoáng
Nhưng tốn nhiều năng lượng để
C3A, C2S ( chủ yếu là C3A, còn C2S

nghiền

mới bắt đầu).

 Chất lượng sản phẩm sau quay

khô tốt hơn

T= 1200°C tạo CS mãnh liệt và
tạo ra các khoáng C2S, CF, C4AF là
chủ yếu ngồi ra cịn C5A, C5A3.
t=1350-14500C tạo pha lỏng và
C3S xuất hiện.
- Vùng làm nguội 1450-200°C.

-Hoạt động :
+Vùng sấy : t > 100°C
quá trình mất nước lý học.
+Vùng đất to gần bằng 500°C.
Đất sét mất nước hóa học nên mất
tính dẻo, các tạp chất hữu cơ trong đất
sét cháy hoàn toàn. Nguyên liệu tơi ra


Chủ yếu là q trình hạ nhiệt độ
ngay trong lị đứng vượt qua nhiệt độ
675°C là nhiệt độ tại đó  C2S → 
C2S. Mà C2S khơng có tính kết dính
nên người ta cố gắng hạn chế sự có
mặt của nó.
Nếu thành phần klinker chứa
nhiều  C2S thì chất lượng xi măng sẽ
giảm xuống.
Vì vậy quá trình làm lạnh ở
675°C phải hạ nhiệt độ nhanh để
đảm bảo chất lượng xi măng. Một

trong những nguyên nhân làm chất
lượng xi măng lò đứng kém xi măng
lị quay là vì cơng đoạn này.

thành bột.
+T=700°C : các nguyên liệu
sống tách rời nhau  không có phản
ứng xảy ra giữa các hạt
+T=700 - 900°C : các hạt rắn
vẫn rời nhau . Silica bắt đầu kết hợp
với CaO C2S
+T=1150 - 1350°C : các hạt kết
tụ và dính nhau bởi một chất lỏng là
quặng Fe tạo mơi trường kết dính các
hạt với nhau
+T > 1200°C : pha lỏng hình
thành
+ Vùng kết khối : t= 13001450°C.
Tất cả các pha rắn chuyển thành
lỏng trong đó xảy ra phản ứng:
C2S + CaO → C3S là khoáng chủ
yếu của xi măng nhưng chỉ tạo ra
trong pha lỏng.
Vì vậy quá trình nung ở nhiệt độ
> 1350°C.
Tại nhiệt độ 1450°C sự tạo thành
C3S xảy ra mãnh liệt.
Quá trình nung kết thúc và
chiếm từ 10-15% chiều dài lò.
+Vùng làm nguội : t từ 1000

-800°C.
Làm nguội có sự kết tinh C3A ,
C4AF trong pha lỏng
Khơng xảy ra q trình hóa lý.


Đơn giản là quá trình làm nguội
để clinker ra khỏi lị có nhiệt độ giảm
xuống nhiệt độ bình thường.
Vùng này chiếm 10% chiều dài
lò.

BA LOẠI NHIÊN LIỆU RẮN – LỎNG- KHÍ
Trong quy trình sản xuất xi măng, nhiên liệu đóng một vai trị quan trọng, thậm chí có tính quyết định tới chất
lượng sản phẩm cũng như quá trình tối ưu hóa sản xuất.
Tùy thuộc vào điều kiện cung cấp, các công ty xi măng sử dụng nhiều loại nhiên liệu khác nhau: dầu nặng (FO,
MFO, DO, Mazut), khí đốt tự nhiên, các loại than hoặc hỗn hợp của chúng (than nâu, than mỡ, than antraxit...) và cả chất
thải công nghiệp (săm lốp ô tô hỏng, bã thải cao su vụn)...
VN đang sử dụng. Có ngun liệu lỏng thơ, nhưng cơng nghệ của VN chưa có thiết bị sử dụng
Nhiệt trị là nhiệt tỏa ra trên 1 kí nhiên liệu, càng cao càng tốt
*Vậy nhiên liệu trong sản xuất xi măng có 3 dạng chính:

a/ Nhiên liệu rắn:
-Than đá, than nâu, than mỡ, than cốc (cho xi măng lò đứng), vỏ xe phế thải.
-Trong điều kiện Việt Nam hiện nay, than là nhiên liệu quan trọng nhất trong công nghiệp sản xuất xi măng
portland.
+Than là nhiên liệu chủ yếu dùng trong cơng nghệ sản xuất xi măng portland, do nó có ưu thế về giá
thành, lưu trữ và vận chuyển đơn giản hơn so với những loại nhiên liệu khác.
+Tro và ẩm trong nhiên liệu hồn tồn khơng tham gia vào quá trình cháy. Tuy nhiên ta cần chú ý rằng
lượng ẩm bay hơi chỉ có tác dụng vật lý nhưng lượng tro sẽ còn lưu lại trong thành phần clinker.

+Tro làm thành phần clinker không ổn định, giảm chất lượng.
+Thành phần hóa của than gồm các chất hữu cơ và vơ cơ, ngồi ra lượng ẩm 2-15%.


+C, H, S là những thành phần cháy được trong than, thành phần các chất cháy được trong nhiên liệu
càng nhiều thì lượng nhiệt tỏa ra khi cháy càng cao. Tuy nhiên khi đánh giá chất lượng nhiên liệu người ta
thường dựa vào thành phần C và H còn S là thành phần không mong muốn trong nhiên liệu.
+Thành phần hóa của nhiên liệu rắn thường khơng ổn định so với nhiên liệu dạng lỏng và khí.
-Trong những điều kiện cụ thể nhằm đảm bảo về vấn đề môi trường và tiết kiệm năng lượng, ta dùng nhiên liệu
rắn khác là vỏ lốp xe thải. Khi đó khoang đốt nhiên liệu sẽ có thiết kế riêng.
-Nhiệt trị nhiên liệu than (có chất bốc 3 – 6%) khoảng 5500 – 6500 kcal/kg

b/ Nhiên liệu lỏng:
-Các loại dầu nặng, chủ yếu là dầu mazut,…
-Dầu mazut được trữ trong những bể chứa lớn. Để phun vào lị cần được đốt nóng sơ bộ từ 50 oC đến 110oC bằng
các thiết bị nồi hơi đặc biệt, hoặc được đốt nóng bằng lị điện trở nhằm giảm bớt độ nhớt của dầu, loại bỏ những tạp
chất thô trước kh được bơm với áp lực cao vào lị nung clinker.
-Có thể dùng nhiên liệu lỏng chung với nhiên liệu rắn với lượng hạn chế hoặc dạng tận dụng nhiên liệu thải từ sản
phẩm sản xuất khác.
-Nhiệt trị nhiên liệu dầu mazut khoảng 8000-11000 kcal/kg

c/ Nhiên liệu khí: (theo tìm hiểu thì dường như chưa được sử
dụng ở Việt Nam).
-Phổ biến nhất là khí tự nhiên: Thành phần chính là CH4 và C2H6 (các khí propane, butane, pentane,… khơng đáng
kể). Thành phần có thể có H2S và khí trơ như N2, He và khí CO2, tổng thành phần có thể lên tới 10%.
-Nhiệt trị tự nhiên cao, 8000 – 10000kcal/kg.
*Việc sử dụng loại nhiên liệu nào còn phụ thuộc vào các yếu tố cụ thể, quan trọng nhất vẫn là yếu tố kinh tế (giá
ngành).
*Các chỉ tiêu kỹ thuật thông thường dùng để đánh giá nhiên liệu: nhiệt trị, hàm lượng chất bốc, tro, độ chịu lửa.
Ngoài ra, nhiều loại chất thải không nguy hại như trấu, vỏ hạt điều, dầu cọ, lốp xe cũ, cao su thải, giấy, gỗ

thải, nhựa thải, bùn cặn sau xử lý nước thải chất thải vô cơ, xỉ, cát đúc khuôn, cát từ xưởng đúc thải bỏ cũng có thể là
nguyên liệu và nhiên liệu góp phần bổ sung trong sản xuất xi măng.
-Than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên là những nhiên liệu hóa thạch.
Là một nguồn nhiên liệu quan trọng trong quá trình phát triển của thế giới hiện nay, nhiên liệu hóa thạch cũng có
nhiều ưu, nhược điểm. Một số ưu, nhược điểm quan trọng của nguồn nhiên liệu hóa thạch:
*Ưu điểm:
-Là nguồn năng lượng rẻ tiền và sẵn có.
-Thời gian khai thác nhanh, dễ sử dụng.
-Năng lượng phát ra từ nhiên liệu hóa thạch là khá lớn.
*Nhược điểm:


-Khơng có sự tái tạo.
-Nguồn tài ngun đang ngày một cạn kiệt dần.
-Thải ra mơi trường một lượng khói bụi và khí thải lớn (CO 2,SO2,…) gây hiệu ứng nhà kính, mưa acid làm ơ nhiễm
mơi trường và ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người.

Q TRÌNH ĐĨNG RẮN XI MĂNG
- Khi trộn xi măng với nước, một loạt các quá trinh hóa lý phức tạp xảy ra, nhờ
vậy bột xi măng tạo thành khối đá rắn chắc, gọi là đá xi măng. Ta gọi đó là q trình
đóng rắn. Các khoáng của XMP sẽ pư với H2O, sau khi pư nước nằm xen lẫn giữa các
cấu trục khống, nó liên kết lại tạo ra các liên kết  tạo khung 3 chiều có thể động rắn
được hay tạo ra các Hydro silicat canxi hoặc là các H aluminate canxi đây là những
khống giúp XM tăng cường độ
- Phân tích q trình đóng rắn:
+ Về mặt hóa học: Các khống của xi măng Portland (XMP) phản ứng với nước
tạo các hydro-silicat canxi (CSH) hoặc các hydro-aluminat canxi (CAH), đây là những
khống cho vữa và đá XMP cường độ. Có thể phân phản ứng khoáng XM với nước
thành hai loại:
 Thủy hóa là phản ứng với nước khơng dẫn tới sự phân rã chất ban đầu.

 Thủy phân là quá trình phản ứng với nước dẫn tới sự phân hủy chất ban đầu.
Thường gọi là quá trình hydrat của XMP. Quan điểm về cơ chế và sản phẩm các
q trình cịn nhiều vấn đề không thống nhất.
+ Về mặt lý học: Cấu trúc tinh thể các khoáng biến đổi trong một loạt q trình
hịa tan – kết tinh, tái kết tinh tạo cấu trúc keo, gel… khối bột XM chuyển từ dạng hồ
vữa dẻo có thể tạo hình (đổ khn), cường độ tăng dần thành khối đá XM bền vững.
Thể tích của khối XM sau khi hydrat hóa tăng hơn nhiều so với thể tích XM ban
đầu (khoảng gấp đơi, trong đó khoảng 28% cấu trúc gel, phần cịn lại là pha rắn thực).
 Q trình hydrat hóa từng khống XMP riêng biệt
Q trình thủy phân khống C3S
Khống C3S bị thủy phân theo sơ đồ phản ứng:
- Nếu nhiều nước:


3CaOSiO2 + mH2O = xCaOSiO2nH2O + (3-x)Ca(OH)2
- Nếu thiếu nước (tỷ lệ nước: khoáng C3S = 0,4:0,7, thời gian 1:1,5 năm,
lượng nhiệt tỏa ra khoảng 330:335 kJ/kg C3S, thể tích riêng tăng khoảng 90%):
2(3CaOSiO2) + 6H2O = 3CaO2SiO23H2O + 3Ca(OH)2
Tùy điều kiện phản ứng, mà sản phẩm hydrat rất khác nhau (x và n khác
nhau):
- Ở nhiệt độ thường, trong mơi trường bão hịa hoặc q bão hịa Ca(OH)2,
sản phẩm hydrat sẽ là:
C2SH2 – (1,7-2)CaOSiO2(2-4)H2O
- Khi lượng Ca(OH)2 vừa đủ, sản phẩm sẽ là:
CSH(B) – (0,8-1,5)CaO.SiO2(0,5-2,5)H2O + Ca(OH)2
- Ở nhiệt độ 80:120oC, xuất hiện C2SH(B)
- Ở nhiệt độ 120:175oC, xuất hiện C2SH(A) + C2SH(C) + C3SH2
- Ở nhiệt độ >200 oC , sản phẩm phản ứng chỉ là C2SH2.
Tốc độ thủy phân chậm trong môi trường Ca(OH)2, C3A. Tốc độ tăng nhanh
khi có CaCl2, các clorit khác, bromit, nitrit, sunfat và carbonat kiềm, thạch cao.

Các ion Al3+, Mg2+, Ba2+, Ti4+… trong thành phần tạo dung dịch rắn với C3S (alit)
làm biến dạng ô mạng tinh thể C3S, tăng tốc độ thủy hóa. Cơ chế ảnh hưởng tới tốc
độ phản ứng được giải thích do ảnh hưởng tới thời gian cảm ứng tạo mầm tinh thể
các pha hydrat.
Các CSH chiếm khoảng 50:60% thể tích pha rắn trong đá XM. Ảnh tinh thể
CSH chụp trên kinh kiển vi điện tử quét rất dễ lẫn với pha vơ định hình.
Q trình thủy phân khoáng C2S
Tốc độ phản ứng của C2S với nước chậm hơn C3S nhiều, sản phẩm là các
hydro silicat canxi, nhưng không tạo ra Ca(OH)2.
2CaOSiO2 + mH2O = 2CaOSiO2mH2O (thông thường m = 4)
Nhiều tác giả khác cho rằng sản phẩm phản ứng luôn chứa lượng Ca(OH)2
nhất định. Theo S,Brauner và D.Cantro, khi tỷ lệ khối lượng nước: C2S = 0,7, sau 2
năm chỉ 85% C2S thủy hóa, sản phẩm phản ứng là:
2(2CaOSiO2) + 3H2O = 3,3CaO2SiO22,3H2O + 0,7Ca(OH)2
Lượng nhiệt tỏa ra 250:290 kJ/kg C2S, thể tích riêng tăng khoảng 96%.


Thành phần hóa các sản phẩm hydro silicat canxi (CSH) trong phản ứng C2S
với nước phụ thuộc vào điều kiện phản ứng. Khi lượng nước nhiều ( tỷ lệ nước:
C2S = 50:1), sản phẩm ban đầu ghi nhận được là CSH tới C1,65SHx sau 1,5h mức
thủy hóa 20:30%, hệ số tỷ lượng của C là 1,65:1,7. Nhiệt độ càng tăng, hệ số tỉ
lượng tăng, có thể tới 2. Các tinh thể CSH dạng hình kim tạo lớp vỏ bao quanh các
tinh thể C2S. Mức thủy hóa sau 28 ngày đêm cũng chỉ khoảng 30:50%.
Các oxit tạo dung dịch rắn với C2S như BaO, P2O5, Cr2O3, Fe2O3, Na2O…
làm tốc độ phản ứng tăng lên nhiều so với -C2S nguyên chất. Tốc độ thủy hóa
C2S cũng tăng trong dung dịch có CaSO4 hoặc CaCl2, do tạo 3CaOAl2O33CaCl2
(10-12)H2O (hydro clo aluminat canxi).
Quá trình thủy hóa khống C3A
Sản phẩm thủy hóa khống C3A là các hydro-aluminat canxi với thành phần
khác nhau, tùy điều kiện phản ứng.

Phương trinh chung có thể viết:
3CaOAl2O3 + nH2O = 3CaOAl2O3nH2O
Phản ứng tỏa nhiệt mạnh, khoảng 865:1100 kJ/kg C3A.
Ở nhiệt độ thường, ban đầu tạo sản phẩm trung gian 2CaOAl2O38H2O và
4CaOAl2O313H2O khơng bền, chuyển dần thành 3CaOAl2O36H2O. Thể tích
riêng tăng khoảng 66,63%.
Dãy phản ứng tóm tắt như sau:
2C3A + 21H  C4AH13 + C2AH8  2C3AH6 + 9H  C3A + CH + 12H 
C4AH13
Các sản phẩm thủy hóa tiếp theo của C3A như C4AH13 và CAH18 hòa tan rất
nhanh (mức thủy hóa 70:80% chỉ sau một ngày đêm), làm XM đóng rắn nhanh và
thời gian ninh kết ngắn (chỉ vài phút). Vì vậy phải dùng thạch cao CaSO4.2H2O
làm chậm quá trinh hòa tan C3A. Hàm lượng phụ gia thạch cao trong XMP phụ
thuộc chủ yếu vào hàm lượng khoáng C3A.
Thạch cao tác dụng với C3A tạo khoáng ettringhit (dạng kim hoặc thoi) bao
quanh bề mặt làm C3A khó hịa tan hơn, thể tích riêng tăng khoảng 120%:
3CaOAl2O3 + 3CaSO42H2O + 26H2O = 3CaOAl2O33CaSO432H2O
(ettringhit)