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襄陽水泥管廠家找出水泥侵蝕的原因

來源：jztzw.cn 發(fā)布時(shí)間：2017-08-04 返回列表

襄陽水泥管廠家找出水泥侵蝕的原因
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1．軟水侵蝕（溶出性侵蝕）。不含或僅含少量重碳酸鹽（含HCO的鹽）的水稱為軟水，如雨水、蒸餾水、冷凝水及部分江水、湖水等。當(dāng)水泥石長(zhǎng)期與軟水相接觸時(shí)，水化產(chǎn)物將按其穩(wěn)定存在所必需的平衡氫氧化鈣（鈣離子）濃度的大小，依次逐漸溶解或分解，從而造成水泥石的破壞，這就是溶出性侵蝕。

在各種水化產(chǎn)物中，Ca（OH）2的溶解大（25℃約1.3gCaO/l），因此首先溶出，這樣不僅增加了水泥石的孔隙率，使水更容易滲入，而且由于Ca（OH）2濃度降低，還會(huì)使水化產(chǎn)物依次發(fā)生分解，如高堿性的水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣等分解成為低堿性的水化產(chǎn)物，并變成硅酸凝膠、氫氧化鋁等無膠凝能力的物質(zhì)。在靜水及無壓力水的情況下，由于周圍的軟水易為溶出的氫氧化鈣所飽和，使溶出作用停止，所以對(duì)水泥石的影響不大；但在流水及壓力水的作用下，水化產(chǎn)物的溶出將會(huì)不斷地進(jìn)行下去，水泥石結(jié)構(gòu)的破壞將由表及里地不斷進(jìn)行下去。當(dāng)水泥石與環(huán)境中的硬水接觸時(shí)，水泥石中的氫氧化鈣與重碳酸鹽發(fā)生反應(yīng)：

生成的幾乎不溶于水的碳酸鈣積聚在水泥石的孔隙內(nèi)，形成致密的保護(hù)層，可阻止外界水的繼續(xù)侵入，從而可阻止水化產(chǎn)物的溶出。
2．鹽類侵蝕。在水中通常溶有大量的鹽類，某些溶解于水中的鹽類會(huì)與水泥石相互作用產(chǎn)生置換反應(yīng)，生成一些易溶或無膠結(jié)能力或產(chǎn)生膨脹的物質(zhì)，從而使水泥石結(jié)構(gòu)破壞。常見的鹽類侵蝕是硫酸鹽侵蝕與鎂鹽侵蝕。
硫酸鹽侵蝕是由于水中溶有一些易溶的硫酸鹽，它們與水泥石中的氫氧化鈣反應(yīng)生成硫酸鈣，硫酸鈣再與水泥石中的固態(tài)水化鋁酸鈣反應(yīng)生成鈣礬石，體積急劇膨脹（約1.5倍），使水泥石結(jié)構(gòu)破壞，其反應(yīng)式是：
鈣礬石呈針狀晶體，常稱其為“水泥桿菌”。若硫酸鈣濃度過高，則直接在孔隙中生成二水石膏結(jié)晶，產(chǎn)生體積膨脹而導(dǎo)致水泥石結(jié)構(gòu)破壞。
鎂鹽鋟蝕主要是氯化鎂和硫酸鎂與水泥石中的氫氧化鈣起復(fù)分解反應(yīng)，生成無膠結(jié)能力的氫氧化鎂及易溶于水的氯化鎂或生成石膏導(dǎo)致水泥石結(jié)構(gòu)破壞，其反應(yīng)式為：
可見，硫酸鎂對(duì)水泥石起鎂鹽與硫酸鹽雙重侵蝕作用。
在海水、湖水、鹽沼水、地下水、某些工業(yè)污水及流經(jīng)高爐礦渣或煤渣的水中常含鉀、鈉、銨等硫酸鹽；在海水及地下水中常含有大量的鎂鹽，主要是硫酸鎂和氯化鎂。
3．酸類侵蝕。
（1）碳酸侵蝕：在某些工業(yè)污水和地下水中常溶解有較多的二氧化碳，這種水分對(duì)水泥石的侵蝕作用稱為碳酸侵蝕。首先，水泥石中的Ca（OH）2與溶有CO2的水反應(yīng)，生成不溶于水的碳酸鈣；接著碳酸鈣又再與碳酸水反應(yīng)生成易于水的碳酸氫鈣。反應(yīng)式為：
當(dāng)水中含有較多的碳酸，上述反應(yīng)向右進(jìn)行，從而導(dǎo)致水泥石中的Ca（OH）2不斷地轉(zhuǎn)變?yōu)橐兹艿腃a（HCO3）2而流失，進(jìn)一步導(dǎo)致其他水化產(chǎn)物的分解，使水泥石結(jié)構(gòu)遭到破壞。
（2）一般酸侵蝕：水泥的水化產(chǎn)物呈堿性，因此酸類對(duì)水泥石一般都會(huì)有不同程度的侵蝕作用，其中侵蝕作用強(qiáng)的是無機(jī)酸中的鹽酸、氫氟酸、硝酸、硫酸及有機(jī)酸中的醋酸、蟻酸和乳酸等，它們與水泥石中的Ca（OH）2反應(yīng)后的生成物，或者易溶于水，或者體積膨脹，都對(duì)水泥石結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞作用。例如鹽酸和硫酸分別與水泥石中的Ca（OH）2作用：
反應(yīng)生成的氯化鈣易溶于水，生成的石膏繼而又產(chǎn)生硫酸鹽侵蝕作用。
4．強(qiáng)堿侵蝕。水泥石本身具有相當(dāng)高的堿度，因此弱堿溶液一般不會(huì)侵蝕水泥石，但是，當(dāng)鋁酸鹽含量較高的水泥石遇到強(qiáng)堿（如氫氧化鈉）作用后出會(huì)被腐蝕破壞。氫氧化鈉與水泥熟料中未水化的鋁酸三鈣作用，生成易溶的鋁酸鈉：3CaOAl2O3+6NaOH=3Na2OAl2O3+3Ca（OH）2，當(dāng)水泥石被氫氧化鈉浸潤(rùn)后又在空氣中干燥，與空氣中的二氧化碳作用生成碳酸鈉，它在水泥石毛細(xì)孔中結(jié)晶沉積，會(huì)使水泥石脹裂。
除了上述4種典型的侵蝕類型外，糖、氨、鹽、動(dòng)物脂肪、純酒精、含環(huán)浣酸的石油產(chǎn)品等對(duì)水泥石也有一定的侵蝕作用。

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