第三章 气硬性胶凝材第三章 气硬性胶凝材料料 §3 - 2 石 膏 感觉石膏:轻,密度小,孔隙率大,强度小,耐水性差 石膏的生产 建筑石膏的硬化建筑石膏的性质 建筑石膏的应用 一、石膏的生产 原料:天然二水石膏 CaSO4· 2H2O ;天然无水石膏 CaSO4 ;工业副产物—磷石膏、氟石膏等。生产工序: 原料 ( 破碎 ) 脱水 磨细CaSO4· 2H2O CaSO4·0.5H2O + 1.5H2O (107 ~ 170)℃天然石膏矿纤维状晶体 一、石膏的生产在不同的煅烧温度和加热条件下,得到的产品是不同的。具体过程如下所示:二水石膏CaSO4·2H2O二水石膏CaSO4·2H2OCaSO4·0.5H2OCaSO4·0.5H2OCaSO4·0.5H2OCaSO4·0.5H2OCaSO4 ⅠCaSO4 Ⅰ107 ~ 170℃加热、脱水125 ℃0.13MPa蒸压锅 ( 过饱和蒸汽)800℃β 型建筑石膏α 型高强石膏高温煅烧石膏无水石膏CaSO4无水石膏CaSO4无水石膏水泥无水石膏水泥 石膏的矿物组成石膏的矿物组成: CaSO4·xH2OX 为结晶水 H2Ox = 0 ,硬石膏( 无水石膏 )x = 0.5 ,熟石膏 ( 半水石膏 )x = 2 ,生石膏( 二水石膏 )石膏胶凝材料的组成: CaSO4· 0.5H2O 建筑石膏加水后,与水发生的化学反应如下: CaSO4· 0.5H2O + 1.5H2O CaSO4·2H2O + Q 即:石膏的水化反应是由二水石膏制备半水石膏的逆反应凝结硬化机理——“溶解-沉淀理论” 溶解 沉淀 硬化 半水石膏的溶解度 (8.16g/L) 大于二水石膏 (2.05g/L) ,因此,前者在水中不断溶解,生成饱和溶液半水石膏的饱和溶液,对于二水石膏是过饱和溶液,后者不断结晶沉淀。 二水石膏晶体不断生长、连生、交错,构成晶体颗粒堆聚的结晶结构网二、建筑石膏的硬化 二、建筑石膏的凝结硬化1—半水石膏;2—二水石膏胶体微粒;3—二水石膏晶体;4—交错的晶体石膏凝结硬化示意图 二、建筑石膏的凝结硬化 二、建筑石膏的凝结硬化 三、建筑石膏的等级与技术要求 建筑石膏按原材料种类分为天然建筑石膏( N )脱硫建筑石膏( S) 和磷建筑石膏三类。 按 2h 抗折强度指标,划分为 3.0 、 2.0 、1.6 三个等级。 建筑石膏物理力学性能指标有细度、强度、凝结时间等指标,具体指标见表 2-6 。 四、建筑石膏的技术性质凝结硬化快;适合于大规模连续生产。在使用石膏浆体时,若需要延长凝结时间,可掺加适量缓凝剂。孔隙率大;建筑石膏孔隙率可高...