Các phản ứng trong quá trình sản xuất xi - măng porland

Các phản ứng trong quá trình
sản xuất xi măng và trong quá
trình sử dụng xi măng
GVHD: Ts.Phan Thị Hoàng Oanh
Nhóm 3: Võ Huy
Dương Quang

•
Phần 1 : Các phản ứng trong quá trình sản xuất xi măng
–
Nung luyện linken
–
Nghiền clinke với phụ gia
•
Phần 2: Các phản ứng trong quá trình sử dụng xi măng

Nung luyện clinke
•
Zôn sấy
•
Zôn đốt(200-650°C)
•
Zôn thu nhiệt (650-1000°C)
Al
2
O
3
.2SiO
2
.2H

2
O



Al
2
O
3
+ 2SiO
2
+ 2H
2
O
CaCO
3

CaO + CO
2



•
Zôn tỏa nhiệt: có thể chia làm các giai đoạn pứ
–
Ở 1000°C:
–
Ở 1200°C:
–
Ở 1300°C:

CaO


Al
2
O
3
+
Al
2
O
3
.
CaO


5CaO.Al
2
O
3
+ 4CaO 3(3CaO.Al
2
O
3
)
2CaO + Fe
2
O
3
2CaO.Fe

2
O
3
3(CaO.Al
2
O
3
) + 2CaO 5CaO.3Al
2
O
3


2CaO + SiO
2




2CaO.SiO
2



4CaO + Al
2
O
3
+ Fe
2

O
3
4CaO.Al
2
O
3.
Fe
2
O
3

•
Zôn kết khối (1300-1450°C)
•
Zôn làm nguội (800-1000°C)

2CaO.SiO
2
+ CaO 3Cao.SiO
2





Nghiền clinke với phụ gia
•
Các loại phụ gia:
–
Phụ gia hoạt tính:

•
Từ thiên nhiên: tro núi lửa,puzơlan,đá bọt,tup…
•
Từ nhân tạo: đất sét nung ; tro,xỉ nhiên liệu;oxit silic
–
Phụ gia điều chỉnh thời gian đóng rắn: chủ yếu là thạch cao
–
Phụ gia đầy:
–
Phụ gia bảo quản:dầu lạc,dầu lạp…
•
ủ clinke:
•
Nghiền clinke:

Các phản ứng trong quá trình sử
dụng xi măng
•
Quá trình hóa học xảy ra 2 giai đoạn:
–
Giai đoạn đầu:Gọi là pứ sơ cấp.Chủ yếu các khoáng xi măng
phản ứng thủy phân hay thủy hóa với nước.
–
Giai đoạn thứ hai: Gọi là pứ thứ cấp.Các sản phẩm thủy
phân,thủy hóa của xi măng tác dụng tương hỗ với nhau (hay…)

•
Giai đoạn thứ nhất:
–
Phản ứng của

–
Phản ứng của
–
Phản ứng của
•
Ở 25°C:
•
Ở t°> 25°C:
C
3
S
C
2
S
3CaO.SiO
2
+ (1+n)H
2
O Ca(OH)
2
+ 2CaO.SiO
2
.nH
2
O



2CaO.SiO
2

+ nH
2
O 2CaO.SiO
2
.nH
2
O



3CaO.Al
2
O
3
+ (11-12)H
2
O 3CaO.Al
2
O
3
.11-12H
2
O

3CaO.Al
2
O
3
.6H
2

O
3CaO.Al
2
O
3
.(11-12)H
2
O
- H
2
O
C
3
A(3CaO.Al
2
O
3
)

–
Phản ứng của
–
Phàn ứng của
–
Phản ứng của
C
5
A
3
(5CaO.3Al

2
O
3
)

3(5CaO.3Al
2
O
3
) + 42H
2
O 5(3CaO.Al
2
O
3
.6H
2
O) + 8Al(OH)
3


2Al(OH)
3
+ 3Ca(OH)
2
3CaO.Al
2
O
3
.6H

2
O
3CaO.Al
2
O
3
.6H
2
O + CaO.Fe
2
O
3
.pH
2
O
4CaO.Al
2
O
3
.Fe
2
O
3
+ (6+p)H
2
O

CaO.Fe
2
O
3
.pH
2
O + 2Ca(OH)
2
+ (m-p-2)H
2
O 3CaO.Fe
2
O
3
.mH
2
O

2CaO.Fe
2
O
3
+ nH
2
O

2CaO.Fe
2
O
3

.nH
2
O
C
4
AF(4CaO.Al
2
O
3
.Fe
2
O
3
)
C
2
F(2Ca.Fe
2
O
3
)

•
Giai đoạn thứ 2: Các sản phẩm thủy hóa ở
trên tác dụng với các loại phụ gia :
CaSO
4
.2H
2
O

SiO
2ht
;

C
3
AH
6+
+ CaSO
4
.2H
2
O + nH
2
O

Ca
2+

C
3
A.CaSO
4
.(10-12)H
2
O (1)

C
3
A.3CaSO

4
.(30-32)H
2
O (2)
C
2
AH
2
+ Ca(OH)
2
+3H
2
O = C
3
AH
6
Ca(OH)
2
+ SiO
2 ht
= CaO.SiO
2
.H
2
O
C
3
AH
6
+ H

2
O + SiO
2

C
3
A.CaSiO
3
.12 H
2
O
C
3
A.CaSiO
3
.31 H
2
O

C
2
SH
2
+ SiO
2
+ H
2
O
CSH

Al
2
O
3
.2SiO
2
+ Ca(OH)
2

C
3
S
2
.nH2O
2Ca(OH)
2
+ Al
2
O
3
ht = 2CaO.Al
2
O
3
.2H
2
O (C
2
AH
2

)

Cảm ơn cô và các bạn đã theo
dõi