化学式:Ca₃SiO₅ ,也常写成 3CaO・SiO₂ 。
分子量:228.32(按照常见计算方式)。
外观:通常为白色结晶性粉末状物质。
密度:约 3.14 g/cm³。
熔点:大致在 1900℃左右,具有较高的熔点,这使得它在高温环境下能保持较好的稳定性。
硅酸三钙具有一定的化学稳定性,但在特定的强酸等化学试剂作用下会发生化学反应,例如与盐酸反应会生成氯化钙、硅酸等相应的产物。它属于水硬性胶凝材料,能与水发生水化反应,并且在水化过程中会释放出一定的热量。
工业生产:主要在水泥生产过程中形成。原料石灰石(主要成分碳酸钙)、黏土(含有一定量的二氧化硅等成分)以及其他辅助原料经过高温煅烧(一般在 1450℃左右),在一系列复杂的化学反应后生成硅酸三钙以及其他如硅酸二钙、铝酸三钙等水泥熟料矿物成分。
水泥行业:是水泥熟料中的主要矿物成分之一,含量通常较高,对水泥的强度等性能起着关键作用。硅酸三钙水化较快,早期强度增长迅速,能让水泥制品在较短时间内具备较高的承载能力,所以广泛应用于各类建筑工程中,像房屋建筑、桥梁建设、道路施工等需要使用水泥混凝土的场景,是保证建筑结构强度的重要物质基础。
其他领域:还可作为一种基础材料,在陶瓷、耐火材料等行业也有一定的应用,用于改善制品的机械性能和高温性能等。
在生产过程中,由于需要高温煅烧等耗能环节,会消耗较多能源,并且可能产生一定的温室气体排放等环境问题。在使用方面,水泥制品中的硅酸三钙等成分随着时间推移以及在特定环境条件下(如受酸雨侵蚀等),可能会出现老化、强度下降等情况,所以对于一些重要的长期使用的基础设施,需要做好防护和定期检测等工作。
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陈顺