顶10篇文章

乱伦
Torrey DeVitto
传教士式体位
酒神(漫画)
Chelsy Davy
互联网电影数据库
禁忌(影片系列)
红色诗歌选
Bea Alonzo
菲律宾老鹰

News:

水泥

为其他使用，看见 水泥(消歧).

在词的最一般的感觉， a 水泥 是黏合剂，独立地设置并且硬化的物质，并且可能一起束缚其他材料。 命名“水泥”去回到使用规定“电视剧caementitium”描述石工类似混凝土和由压碎岩被做与煅石灰作为黏合剂的Romans。 增加到煅石灰获得一种水力黏合剂的火山的灰和被磨成粉的砖添加剂以后指牙骨质、cimentum、cäment和水泥。 用于建筑的水泥被描绘 水力 或 非水力.

对水泥的最重要的用途是生产 灰浆 并且 具体 -形成在正常环境效果面前是耐久的一种强的建筑材料的自然或人为聚集体接合。

内容

水力对 非水力水泥

水凝水泥是以后在被结合设置并且硬化与的材料 水由于 化学反应 与混合的水和那，在硬化以后，保留力量和稳定甚而在水之下。 这力量和稳定的关键要求是含水物在直接反应形成了用水根本上是不能溶解的在水中。 多数建筑水泥今天是水力的，并且多数这些根据 波特兰水泥被做主要由 石灰石确定 黏土 矿物，和 石膏 在击退的一个高温度过程中 二氧化碳 并且化工结合主要成份入新的化合物。 非水力水泥包括这样材料象(非水力)石灰和石膏膏药，必须保持干燥为了获取力量和氯氧化物用水泥涂，有液体组分。 石灰砂浆，例如， “由变干和慢获取力量仅设置了”只非常由二氧化碳的吸收从大气通过改革碳酸钙 碳酸化.

设置和硬化水凝水泥由water-containing化合物的形成造成，由于反应在水泥组分和水之间，形成。 反应和反应产品指水合作用和含水物或者含水物阶段，分别。 由于反应的直接开始，最初是轻微的，但增加以时间的僵住可以被观察。 僵住到达某一水平的点指设置开始。 进一步实变称设置，在之后阶段硬化开始。 材料的耐压强度平稳地然后增长，在从几天范围在“超迅速硬化”水泥情况下到几年在普通的水泥情况下的期间。

历史

初期用途

最早期的建筑水泥是一样老象建筑，[1] 并且是非水力的。 无论哪里使用了原始泥砖，他们与黏土泥浆一起薄层供了住宿。 基于泥的材料为回报也使用了在木材墙壁上或 篱笆条和涂抹 结构。 石灰 为稳定的泥地板第一次大概使用了，一个添加剂在这些回报，和。 ”包括泥、母牛粪和石灰的“涂抹导致一坚韧和涂上，由于凝固，由石灰，蛋白质在母牛粪。 这个简单系统是共同的在欧洲直到相当最近时期。 与被射击的砖出现和他们的用途在更大的结构，各种各样的文化开始试验根据沥清(在美索不达米亚)，石膏(在埃及)和石灰的高力量灰浆(在世界的许多地区)。

它是不定的它首先被发现了水合的非水力石灰和a的地方组合 pozzolan 生产一个水力混合物，但Romans大规模地首先使用由这样混合物做的混凝土。 他们使用了两自然pozzolans (trass 或 轻石)和人为pozzolans (地面砖或瓦器)在这些混凝土。 由这些混凝土做的结构的许多优秀例子仍然站立，著名地巨大的整体圆顶 万神殿 在罗马。 对结构混凝土的用途在中世纪欧洲消失了，虽然微弱的pozzolanic混凝土继续使用作为核心填装石墙和专栏。

现代水泥

现代水凝水泥开始从开始被开发工业革命(大约1700)，驾驶由三主要需要：

  • 水力 回报 为精整砖瓦房在湿气候
  • 水凝灰浆为港口的砖石结构运作等，与海水联系。
  • 强的混凝土的发展。

在英国特殊，质量好的建筑石料变得昂贵在迅速增长的期间，并且它成为了普遍做法修建声望大厦从新的工业砖和完成他们与a 灰泥 仿效石头。 水硬石灰为此倾向了，但需要对于快速的集合时间鼓励了新的水泥的发展。 最著名的在这些之中是Parker的“罗马水泥."[2] 这被开发了 詹姆斯Parker 在18世纪80年代1796年和最后给予专利。 它是，实际上，没什么象Romans用于的所有材料，但是烧”做的“自然水泥septaria -在某些黏土储蓄被找到，并且包含黏土矿物和碳酸钙的根瘤。 被烧的根瘤被研了对一粒美好的粉末。 这个产品，被做成灰浆与沙子，集合在5-15分钟之内。 “罗马水泥的”成功带领其他制造者通过烧黏土和白垩人为混合物开发敌手产品。

约翰Smeaton 当他计划三的建筑，做了对水泥的发展的重要贡献 Eddystone灯塔 (1755-9)在英吉利海峡。 他在十二个小时期间需要将设置的一水凝灰浆并且开发一些力量在连续大浪之间。 他进行了对可利用的水硬石灰的详尽的市场研究，参观他们的生产站点，并且注意到， “hydraulicity”石灰直接地与它被做石灰石的黏土内容有关。 Smeaton是a 土木工程师 由行业，和没有进一步接受了想法。 明显未察觉对Smeaton的工作，同一项原则被辨认了 路易斯Vicat 在19世纪的第一个十年。 Vicat构想结合白垩方法，并且黏土到一个亲密的混合物里，和，烧此， 1817年生产了“人为水泥”。 詹姆斯霜,[3] 工作在英国，被生产什么他在同一时间附近称“英国的水泥”以相似的方式，但没有得到一个专利直到1822年。 1824年， 约瑟夫Aspdin 给予了专利相似的材料，他称波特兰水泥，因为由它做的回报在颜色相似于有名望 波特兰石头.

所有上述产品不可能与石灰或pozzolan混凝土竞争由于快速设置(给不足的时刻为安置)和低早力量(要求许多星期延迟，在可能取消模板)之前。 水硬石灰、“自然”水泥和“人为”水泥全部依靠他们 belite 内容为力量发展。 Belite慢慢地开发力量。 由于他们被烧了在温度在1250年°C以下，他们包含了没有 铝铁岩负责对早力量在现代水泥。 一贯地包含铝铁岩的第一水泥是约瑟夫・ Aspdin的儿子做的那 威廉 在早1840s。 这是什么我们今天称“现代”波特兰水泥。 由于威廉Aspdin围拢他的产品奥秘的空气，其他(即。 Vicat和 I C约翰逊)在这个发明要求优先次序，但最近分析[4] 他的具体和未加工的水泥表示，威廉Aspdin的产品被做在 Northfleet, 肯特 是真实的基于铝铁岩的水泥。 然而， Aspdin的方法是“概测法” ： Vicat负责对建立这些水泥的化工依据，并且约翰逊在窑建立了焊接混合的重要性。

威廉Aspdin的创新为“人为水泥”制造商是反直观，因为他们在混合(一个问题要求更多石灰为他的父亲)，因为他们要求一个更高的窑温度(并且更多燃料)和，因为发生的粉煤渣是非常坚硬的和迅速地磨损了是时间的唯一的可利用的研的技术的磨石。 因此制造费用合理地慢慢地是可观地更高，但产品集和被开发的力量迅速，因而开放一个市场用于混凝土。 对混凝土的用途在建筑从1850年迅速地增长向前，并且很快是统治用途为水泥。 因而波特兰水泥开始了它的主要角色。

现代水泥的类型

波特兰水泥

主要文章： 波特兰水泥

水泥通过加热石灰石在窑做以其他材料的少量(例如黏土)对1450°C。 发生的坚硬物质，称`粉煤渣’，然后研与小量的石膏入粉末做`普通的波特兰水泥’，水泥的通常使用的类型(经常指OPC)。

波特兰水泥是一种基本的成份 具体, 灰浆 并且多数非专长 水泥. 最共同的用途为波特兰水泥在混凝土的生产。 混凝土是一合成材料包括 聚集体 (石渣和沙子)，水泥和水。 作为建筑材料，混凝土在几乎渴望的所有形状可以被熔铸，并且一次硬化，可能成为一个结构(承重)元素。 波特兰水泥也许是灰色的或 白色.

为波特兰水泥制造的细节，看主要文章。 第一发明波特兰水泥的人是从Wakefield，西约克。

波特兰水泥混合

这些经常是可利用的当相互地面混合物从水泥制造商，但相似的公式化经常从地面组分也被混合在具体拌和楼。[5]

波特兰Blastfurnace水泥 包含70% 地面颗粒化了鼓风炉炉渣与休息波特兰粉煤渣和少许石膏。 所有构成导致高强度极限，但是，当增加炉渣内容，减少早力量，而硫酸盐抵抗增加，并且放热减少。 使用作为经济选择对波特兰硫酸盐抵抗和低热水泥。[6]

波特兰Flyash水泥 包含30% 飞烟. flyash pozzolanic，因此强度极限被维护。 由于flyash加法允许更低的具体水含量，早力量可能也被维护。 那里质量好的便宜的flyash是可利用的，这可以是经济选择对普通的波特兰水泥。[7]

波特兰Pozzolan水泥 包括飞烟水泥，因为飞烟pozzolan，而且包括由其他自然或人为pozzolans做的水泥。 在国家，火山的灰是可利用的(即。 意大利、智利、墨西哥，菲律宾)这些水泥经常是最共同的形式在使用中。

波特兰硅土发烟水泥. 加法 硅土发烟 能产生格外高强度，并且包含5-20%硅土发烟的水泥偶尔地被生产。 然而，硅土发烟更加通常增加到波特兰水泥在混凝土搅拌机。[8]

石工水泥 为准备砌使用 灰浆 并且 灰泥和不能用于混凝土。 他们通常是包含也许包括石灰石、水合的石灰、空气entrainers、阻滞剂、waterproofers和着色代理的波特兰粉煤渣和一定数量的其他成份的复杂私有的公式化。 他们被公式化产生允许迅速和一致的石工工作的可使用的灰浆。 石工水泥的微妙的变异在美国是塑料水泥和灰泥水泥。 这些被设计对产物受控制债券与石工块。

膨胀的水泥 除波特兰粉煤渣之外，包含，膨胀的粉煤渣(通常sulfoaluminate粉煤渣)和被设计抵销烘干通常遇到与水凝水泥的收缩的作用。 这允许大地板平板(60 m正方形)准备，不用伸缩接合。

白色被混和的水泥 可以使用白色粉煤渣和白色补充材料被做例如高纯度 metakaolin.

色的水泥 为装饰目的使用。 在有些标准，生产“色的波特兰水泥的”颜料的加法允许。 在其他标准(即。 ASTM)，颜料没有提供波特兰水泥组成部分，并且色的水泥被卖作为“被混和的水凝水泥”。

非常精巧被研的水泥 由极端精巧被研水泥的混合物被做与沙子或与炉渣或其他pozzolan类型矿物。 这样水泥可能有物理特性和正常水泥一样，但与50%较少水泥特别由于那里增加的表面为化学反应。 以密集研他们比普通的波特兰水泥可以使用50%较少能量制造。 EMC水泥

非波特兰水凝水泥

Pozzolan石灰水泥。 地面混合物 pozzolan 并且石灰是Romans使用的水泥，并且将被发现在罗马结构仍然站立(即。 万神殿在罗马)。 他们慢慢地开发力量，但他们的强度极限可以非常高。 导致力量的水合作用产品根本上是相同象波特兰水泥生产的那些。

炉渣石灰水泥。 地面颗粒化了鼓风炉炉渣 不是水力的独自，但“被碱的加法最经济上激活”，使用石灰。 他们于pozzolan石灰水泥是相似的在他们的物产。 仅被颗粒化的炉渣(即。 水熄灭的，玻璃状炉渣)是有效的作为水泥组分。

Supersulfated水泥。 这些包含大约80%地面被颗粒化的鼓风炉炉渣、15%石膏或者硬石膏和小的波特兰粉煤渣或者石灰作为活化计。 他们由形成导致力量 钙矾石以力量成长相似与慢波特兰水泥。 他们陈列对进取的代理的好抵抗，包括硫酸盐。

钙铝酸盐类水泥 是主要由石灰石和铝土矿做的水凝水泥。 有效成分是monocalcium铝酸盐类CaAl2O4 (加州 水泥化学家记法)和Mayenite加州12Al14O33 (C12A7 在CCN)。 力量由水合作用形成对钙铝酸盐类含水物。 他们很好适应用于加工困难的(高温抗性)混凝土，即。 为熔炉衬里。

钙sulfoaluminate水泥 由包括的粉煤渣被做 ye’ elimite (加州4(AlO2)6如此4 或C4A3 在 水泥化学家的记法)作为一个主要阶段。 他们用于膨胀的水泥，在超离频的早期的力量水泥和在“低能源”水泥。 水合作用生产钙矾石，并且专业有形资产(例如扩展或迅速反应)由钙的可及性的调整获得并且硫化离子。 他们的用途作为一个低能源选择对波特兰水泥在中国作早期工作在，几每年百万吨导致[9][10]. 能量需要是低由于为反应需要的更低的窑温度和(必须endothermically除去碳酸)的更低的相当数量石灰石在混合。 另外，更低的石灰石内容和更低的燃料消费导致CO2 放射在一半附近那伴生与波特兰粉煤渣。 然而，如此2 放射通常显着更高。

“自然”水泥 对应于前波特兰时代的某些水泥，生产通过烧 泥质石灰石 在适度温度。 黏土组分的水平在石灰石(大约30-35%)是这样很多belite (低及早力量，高后力量矿物在波特兰水泥)被形成，不用过份数额自由石灰的形成。 和与所有自然材料，这样水泥有非常易变的物产。

Geopolymer 水泥 由水溶碱性金属的硅酸盐和aluminosilicate矿物粉末混合物被做例如飞烟和metakaolin。

环境和社会冲击

水泥制造导致环境影响在过程的所有阶段。 这些包括空中污染放射以尘土、气体、噪声和振动的形式，当操作机械时和在炸开期间 猎物和对乡下的损伤从挖掘。 减少水泥粉尘排放在挖掘期间和制造的设备用途广泛，并且设陷井和分离废气的设备进入增加的用途。 环境保护也包括猎物的重新结合入乡下，在他们通过退回他们到自然或再耕种他们关闭了之后。

气候

水泥制造直接地通过二氧化碳的生产贡献温室气体两个，当 碳酸钙 激昂，生产 石灰 并且 二氧化碳 [2]并且间接地通过对能量的用途，特别如果能量是sourced从 矿物燃料. 水泥工业生产5%全球性人造CO2 放射，其中50%是从化学过程和40%从灼烧的燃料。[11] 相当数量CO2 由水泥工业散发几乎900公斤CO2 为每1000公斤水泥生产了。 [12]

燃料和原材料

水泥植物消耗燃料3,000到6,500 MJ每根据原材料和过程粉煤渣被生产的，吨半新。 多数水泥窑今天使用煤炭和石油焦炭作为主要燃料和较小程度天然气和燃料油。 如果他们符合严密的规格，选择的废物和副产物以恢复性的卡值可以使用作为燃料在水泥窑，替换常规矿物燃料的部分，象煤炭。 选择的包含有用的矿物例如钙、硅土、铝土和铁的废物和副产物可以使用作为原材料在窑，替换原材料例如黏土，页岩和石灰石。 由于一些材料有有用的矿物含量和恢复性的卡值，供选择的燃料和原材料之间的分别总不是清楚的。 例如，污泥有一个低，但重大卡值，并且烧给包含矿物的灰有用在粉煤渣矩阵。[13]

地方冲击

生产水泥有重大正面和负面地影响在一个地方水平。 在正面边，水泥工业特别在远程位置在发展中国家也许创造就业和商机为地方人民，有少量其他机会为经济发展。 负面地影响包括干扰到风景、尘土和噪声和中断到地方生物多样性从挖掘石灰石(原料为水泥)。

水泥事务

在2002水凝水泥的世界生产是1,800百万公吨。 名列前茅三个生产商是中国与704，印度与100和美国以91百万公吨为联合的共计一半大约世界共计由世界的三最人口众多的状态。[14]

“在过去的18年，中国在世界上比其他国家一贯地生产了更多水泥。 [...]中国的水泥出口1994年锐化的以11运输的百万吨和在平稳的衰落自那以后。 2002年仅5.18百万吨被出口了在中国外面。 因为泰国请求一样少许象$20同一质量，提供在$34每吨，中国水泥是定价在市场外面。“[15]

2008年“为水泥要求在中国由减慢，但健康成长期望年年推进5.4%和超出1十亿公吨，驾驶在基建支出。 在中国消耗的水泥将共计到44%全球性需求，并且中国保持水泥世界的最大的全国消费者将在大边际旁边。“[16]

2006年它估计中国制造了1.235十亿公吨水泥，是44%世界共计水泥生产。[17]

参见

外部链接

深层读取

  • Neville，上午。 (1996). 混凝土物产。 第四个和最后的编辑标准. Pearson，学徒霍尔。 
  • 泰勒， H.F.W。 (1990). 水泥化学. 学术出版社， 475。 

参考

  1. ^ P. C. Hewlett (爱德)水泥和混凝土Lea的化学： 第4爱德阿诺德1998年， 国际标准书号0-340-56589-6第1章
  2. ^ J Francis， 水泥工业1796-1914 ： 历史大卫&查尔斯1977年， 国际标准书号0-7153-7386-2Ch 2
  3. ^ Francis 操作。 cit.Ch 5
  4. ^ Hewlett 操作。 cit.Ch 1
  5. ^ Kosmatka， S.H.; Panarese， W.C。 (1988). 具体混合物设计和控制 . Skokie， IL，美国： 波特兰水泥协会，页。 17， 42， 70， 184。 国际标准书号0-89312-087-1. 
  6. ^ 美国. 联邦高速公路管理. 地面颗粒化了Blast-Furnace炉渣. 检索 2007-01-24.
  7. ^ 美国. 联邦高速公路管理. 飞烟. 检索 2007-01-24.
  8. ^ 美国. 联邦高速公路管理. 硅土发烟. 检索 2007-01-24.
  9. ^ G C再见， 波特兰水泥 第2爱德，托马斯・ Telford 1999年， 国际标准书号07277-2766-4页206-8
  10. ^ L张， M Su， Y Wang， 对sulfo-和ferroaluminate水泥的用途的发展在中国 在 副词。 Cem。 Res. 11 No1，页15-21
  11. ^ 水泥能持续力主动性： 进展报告, 全球企业委员会为可持续发展出版2002-06-01
  12. ^ Mahasenan， Natesan; 史蒂夫・史密斯，肯尼斯Humphreys， Y。 Kaya (2003)。 "水泥工业和全球性气候变化： 当前和潜在的未来水泥工业二氧化碳排放", 温室气体控制技术-第6次国际会议. 牛津： Pergamon， 995-1000。 国际标准书号9780080442761. 检索 2008-04-09. 
  13. ^ 指南为对燃料和原材料的选择和使用在水泥制造过程中, 全球企业委员会为可持续发展出版2005-06-01
  14. ^ [1][死的链接]
  15. ^ http://www.atimes.com/atimes/China/FA07Ad02.html 亚洲时间 1月7日, 2004
  16. ^ http://cementamericas.com/mag/cement_chinas_cement_demand/ 2004年11月1日
  17. ^ 现在中国没有。 1在二氧化碳排放; 美国在第二个位置： 更多信息, NEAA出版2007-06-19，访问2007-07-20
The original article is from Wikipedia. To view the original article please click here.
Creative Commons Licence

 
Custom Search