胶凝材料的定义与分类(精)
·水泥生产管理的信息化 Ⅰ.水泥生产过程的自动化、智能化, Ⅱ.生产管理决策的科学化、网络化和信息化, Ⅲ.企业商务活动电子化、网络化、信息化。
2、中国水泥工业的发展概况
中国水泥工业自1889年开始建立水泥 厂,水泥工业先后经历了初期创建、早期 发展、衰落停滞、快速发展及结构调整等 阶段。改革开放以来,中国水泥生产年产 量平均增长12%以上,85年水泥总产量跃 居世界第一,并保持至今,水泥总产量占 世界水泥总产量的30%以上。
·产业结构调整 蓬勃发展阶段 90年代—本世纪
初 A.产业结构调整 1)东部和沿海沿江经济发达地区原则上发展日产 4000吨及以上的新型干法窑外分解水泥生产线; 2)其他地区可发展日产2000吨~4000吨的新型干 法线; 3)除边远地区、交通不便、经济欠发达地区外, 原则上不再扩建、新建日产1000吨及以下规模的生 产线。
最大特色是水泥产品的80%是由立窑水 泥企业生产的。改革开放以来,我国水泥 生产年产量平均增长12%以上,1985年水 泥总产量跃居世界第一,并保持至今,水 泥总产量占世界水泥总产量的30%以上
我国成为水泥大国,但并不是水泥强国。 主要表现在: (1)是立窑水泥企业仍占较大比例; (2)是水泥生产技术进步快,总体技术水平与 世界先进水平有较大差距; (3)是水泥产结构不合理,大中型水泥企业数 量少,高标号水泥产量比例低; (4)是水泥行业职工队伍,技术队伍力量不足, 人才相当缺乏。
B.发展状况 1)到2005年底,全国累计建成投产的新型 干法生产线有600条以上,预分解窑水泥产 量占全国水泥总产量的比例,由2002年的 16.8%增长到38.8%;
2)在未来的5年里,中国新型干法水泥工业 的平均增长率有望保持在8%左右,到2010 年预分解窑水泥产量占全国水泥总产量的 比例达到50%以上; 3)2500t/d熟料左右的生产线,在沿海发达 地区的竞争能力已经大大下降,许多大型 集团把建设5000t/d以上级生产线作为发展 重点(仅海螺集团一家就建成投产了四条 10000t/d熟料生线)。
• 水硬性胶凝材料:在拌水后既能在空气中 又能在水中硬化,通常称为水泥。如硅酸 盐水泥、硫铝酸盐水泥等。
• 非水硬性胶凝材料:只能在空气中硬化, 又称为气硬性胶凝材料。如石灰、石膏、 耐酸胶结料等。
二. 胶凝材料发展简史 • 天然胶凝材料时期(黏土):新石器时代 (4000—10000年前) • 石膏-石灰时期:公元前2000-3000年 • 石灰-火山灰时期:公元初 • 天然水泥时期 :18世纪后期 • 硅酸盐水泥时期: 19世纪初开始 • 多品种水泥时期:20世纪至今
结语: 新型干法水泥生产是水泥行业最先进的 生产技术,代表了水泥工业发展的方向, 随着新型干法水泥生产的进一步发展,对 水泥专业人才的需求量也逐步增大,但要 求也同时提高, 要求中控操作人员必须掌握 工艺技术、熟悉设备、计算机操作,所以 我们必须加强学习(理论知识+操作技能), 努力提高专业技术水平,才能够适应新型 干法水泥生产发展对人才的需求!
2、水泥工业的可持续发展
水泥工业可持续发展的理念是: 依靠科技进步,合理利用资源,大力节省能源;在水泥 的生产和使用过程中尽量减少或杜绝废气、废渣、废水和有 害有毒物质排放对环境的污染,维护生态平衡;大力发展绿 色环保水泥;大量消纳本行业和其他工业难以处理的废弃物 和城市垃圾;满足经济和社会发展对水泥的需求,并保持满 足后代需求的潜力;支持国内经济和社会的可持续发展。 水泥工业可持续发展的内容: ①节约资源 ②节约土地 ③节约能源 ④节约水源
水泥用途举例 • 现代建筑 • 桥 • 美国世贸大厦
• 水泥管 • 水泥喷浆作业 • 水泥空心砖
• 水泥井盖 • 水泥刨花板 • 腹膜水泥膜板
五、水泥工业的发展概况
1、世界水泥工业的发展概况
• 1825年用间歇式的土窑烧成水泥熟料。1877年用回转窑烧 制水泥熟料获得专利权,1905年发明了湿法回转窑。1910 年立窑实现了机械化连续生产。 1928年,德国发明了立波尔窑,使窑的产量明显提高,热 耗降低较多。 1950年,发明悬浮预热器窑,更使熟料热耗大幅度降低; 熟料冷却设备也有了较大发展,其他的水泥制造设备也不 断更新换代 。 20世纪60年代初,水泥工业生产和控制中 开始应用电子计算机技术。 1971年日本开发了水泥窑外分解技术,从而带来了水泥生 产技术的重大突破,揭开了现代水泥工业的新篇章。自日 本于1971年开发了水泥窑外分解后,各具特色的预分解窑 相继发明,形成了新型干法水泥生产技术。
第一章 绪论
一、胶凝材料的定义与分类 1、定义:凡能在物理、化学作用下,从浆体变成 坚固的石状体,并能胶结其他物料且具有一定机 械强度的物质,统称为胶凝材料,又称胶结料。 2、分类: 可分为有机和无机两大类别。 沥青和各种树脂属于有机胶凝材料胶凝材料。 无机胶凝材料按照硬化条件,又可分为水硬 性胶凝材料和非水硬性胶凝材料两种。
·自行研制阶段
50年代—60年代,我国开始研制湿法回转窑 和半干法立波尔窑生产线成套设备,并进行预热 器窑的试验,使我国水泥工业生产技术和生产设 备取得较大进步。这期间,先后新建、扩建了30 多个重点大中型的湿法回转窑和半干法立波尔窑 生产企业,同期,也建设了一批立窑水泥企业。
70年代—80年代,我国自行研制的日产 700吨、1000吨、1200吨、2000吨熟料的 预分解窑生产线分别在新疆、江苏邳县、 上海川沙、辽宁本溪和江西水泥厂建成投 产;从1978年开始,我国相继从国外引进 了一批日产2000吨—4000吨熟料的预分解 窑生产线成套设备,先后建成了冀东、宁 国、柳州、云浮等大型水泥企业,这些大 型水泥厂的建成,不仅极大地改善了水泥 生产结构,而且迅速提高了我国的新型干 法水泥生产能力和技术水平。
·水泥工业生产的生态化
Ⅰ.最大限度地减少粉尘、NO2、S02、重金属等对环境的污 染; Ⅱ.实现高效余热回收,最大程度减少水泥电耗; Ⅲ.不断提高燃料的代替率,最大程度减少水泥热耗; Ⅳ.努力提高窑系统的运转率,提高劳动生产率; Ⅴ.开发生产生态水泥,减少自然资源的使用量; Ⅵ.利用计算机网络系统,实现高智能型的生产自动控制和 管理现代化。
三、水泥的定义与分类 1、定义 凡细磨成粉末状,加入适量水后成为塑 性浆体,既能在空气中硬化,又能在水中 硬化,并能将砂、石等散粒或纤维材料牢 固地胶结在一起的水硬性胶凝材料,统称 为水泥。
2、水泥的分类 按其用途和性能分 :
• 通用水泥 • 专用水泥 • 特性水泥
按水泥的组成分:
• • • • • 硅酸盐水泥系列(简称硅酸盐水泥) 硫铝酸盐水泥系列 氟铝酸盐水泥系列 铝酸盐水泥系列 铁铝酸盐水泥系列
四、水泥在国民经济中的地位与作用 地位与作用 ·水泥是建筑工程的重要基本材料之一 ·所具有的特殊性能使建筑工程多样化
·水工业是国民经济中非常重要的产业
水泥的优点
·水泥浆有很好的可塑性 ·适应性强 ·耐久性好,维修工作量小
水泥的用途
建筑:房屋 桥梁 道路 大坝 涵洞 石油: 固井 地矿:固矿井 医药:假牙 人造骨骼 其它:
六、水泥工业的环境保护
1、水泥工业的环境污染和治理: 水泥工业的环境污染: 大量的含活性二氧化硅大于10%的矿物性粉尘和噪 声,大量的含有二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳烟气和 废热 。
水泥工业的环境污染治理: 目前,中国的大中型水泥企业对环境的保护工作比 较重视,采用新型干法水泥生产工艺技术,加强粉尘治 理和余热利用,对环境保护起到较好效果。但是,一些 小型水泥企业和一些老企业对环境的保护工作还存在不 少问题,如工艺落后、设备陈旧、资金困难、人才缺乏、 劳动力素质不高和对环境保护的认识不够等因素,对环 境保护造成不利影响。
• •
•
当今,世界水泥工业发展的总体趋势是向新 型干法水泥生产工艺技术发展,其特征如下:
·水泥生产线能力的大型化
世界水泥生产线建设规模在20世纪70年代为日 产1000~3000t,在80年代为日产3000~5000t, 在90年代达到4000~10000t。目前,日产能力达 5000t、7000t、9000t、10000t等规模的生产线已 达100多条,正在兴建的世界最大生产线为日产 12000t。
·早期发展阶段(1889年至1937年) 1889年我国第一个水泥厂—--河北唐山细绵 土厂(后改组为启新洋灰公司,现为启新水泥厂) 建立,于1892年建成投产,并正式生产水泥 ,以 后,又相继建立了大连、上海、中国、广州等水 泥厂 。
·衰落停滞阶段(1937年至1949年) 先后建设了哈尔滨、本溪、小屯、抚顺、锦 西、牡丹江、工源、琉璃河、重庆、辰西、嘉华、 昆明、贵阳、泰和 、华新、江南等水泥厂 。这 些水泥厂大多数是由外国人主持设计和建设,生 产设备主要来自国外,没有规范的水泥工业建设 机制,又因连年战乱,许多水泥厂不能持续稳定 地生产。1949年,全国水泥总产量为66万吨 。
4)市场竞争、企业兼并、外资渗入促使新型干法迅 猛发展; (1)国内企业利用新型干法技术进行企业间的兼并, 涌现了一批大型水泥集团公司,如海螺、天山、 冀东、山水等; (2)外资的渗入,使先进的新型干法在国内高速发 展,起到了示范效应,如拉法基、菲律宾康达集 团、日本小野田、韩国大宇等; (3)民间资本的参与,使新型干法在经济发达地区 快速发展,并逐步向内地进军,特别是浙江的民 间资本最有眼光、行动最快。
• ①节约资源 提高资源利用率,少用或不用天然资源,鼓励使用再 生资源,提高低质原燃材料在水泥工业中的可利用性,鼓 励企业大量使用工业和农业废渣、废料及生活废弃物等作 为原料生产建材产品。 • ②节约土地 • 采取少用或不用毁地取土作原料的行业可持续发展政 策,以保护土地资源。 • ③节约能源 大量利用工业废料、生活废弃物作燃料,节约生产能 耗,降低建筑物的使用能耗。 • ④节约水源 • 节约生产用水,将废水回收处理再利用。 • 水泥工业可持续发展就是要建立良性的水泥循环系统, 要尽可能地减少对原料、能源的利用,尽可能地减少废水、 废料的排放,即尽可能提高废物利用的比例,尽可能考虑 再循环和回收利用水泥及混凝土产品,尽量实现水泥系统 的内循环。因此,如果水泥系统内循环能够真正实现,水 泥工业的可持续发展也就可以实现。