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技術 | 水泥粉磨中怎樣才能大量摻入石灰石?

來源:《免費供技術服務送水泥助磨劑配方》 發布日期:2019/9/19 編輯:徐展迪
核心提示:水泥粉磨中怎樣才能大量摻入石灰石?

01前言


石灰石是水泥廠最易于獲得、最便宜的混合材料,同時還可以改善水泥的一系列性能,包括降低水泥标準稠度用水量、提高水泥與減水劑相容性、改善水泥的保水性等。利用天然廉價資源石灰石磨細後作為水泥生産的混合材,與礦渣、粉煤灰、火山灰相比,因其資源有保證,價格低廉,運輸方便,不用烘幹,對水泥工業更顯示出巨大的經濟價值,所以目前很多水泥廠為了減低成本,想加入大量石灰石。那怎樣才能做到加入盡可能多的石灰石,而不影響水泥品質呢?


我國在20世紀80年代初期就開始了石灰石用作混合材料的研究,并進行了實際工程應用。水泥中摻入約5%~8%的石灰石代替熟料,可以提高水泥早期強度,同時不明顯降低水泥後期強度。但當石灰石摻量較大時,與礦渣、粉煤灰等比較,石灰石會明顯地降低水泥後期強度。改善提高石灰石摻量水泥後期強度偏低的一個措施,是在水泥生産時摻加某些化學添加。已有研究表明,一些有機醇胺物質對高石灰石摻量水泥具有後期強度增強作用。


02水泥中使用石灰石的作用及特點


石灰石常被簡單地誤認為隻是一種是填充物,降低水泥中熟料用量,以達到水泥廠家降低成本的目的。


其實不然,石灰石與熟料共同粉磨對水泥強度的影響主要有兩方面因素。


一方面,石灰石達到适當比表後可以把水泥密實,因此早期強度會提高;石灰石細粉在水泥水化過程中起到“晶核”作用,促進C3S水化,導緻水泥漿體緻密化使強度增加,更有研究表明,石灰石在水化漿體中參與反應,生成早強型礦物碳鋁酸鈣,促進強度發展,此種惰性或低活性的微細集料對水泥漿體強度的貢獻,趕上甚至超過部分火山灰性活性混合材。


但是另一方面,石灰石水化活性有限,大量使用石灰石,熟料相對含量減少,後期強度會降低。


石灰石細粉顆粒表面光滑,水分在其表面附着力較小,因此石灰石還有一定的物理減水作用,且石灰石的摻入并不會影響水泥的凝結時間。


03大量使用石灰石的正确方法


如此說來,大量使用石灰石後的主要問題是後期強度下降,所以應該補充其後期強度。所以大量石灰石的正确應用可以從以下兩方面着手。


(1)水泥配比調整:目前很多水泥廠為了提高強度隻加活性材料,但這些活性材料都是多孔狀如粉煤灰、礦渣等,這類活性材料水化速度慢,因此早期強度相對低。所以适當石灰石和粉煤灰,礦渣混合使用效果非常明顯。不用助磨劑的基礎上可以加到石灰石18%。


(2)使用助磨劑:目前市場上的後強型助磨劑已發展得非常成熟,後期強度可以提高到20%,這種助磨劑國内出來已經10多年。使用助磨劑後完全可以彌補大摻量石灰石帶來的後期強度問題。添加後強型助磨劑比使用早強型助磨劑3天強度不高稍微低,我們可以通過加入含土量小的石灰石的方法來彌補它的早期強度低的缺點,這樣水泥中就可以大量使用石灰石了。如果再适當地摻入粉煤灰或礦渣,石灰石的摻量可以增加到26%甚至30%。(加助磨劑後跟空白比較小磨試驗水泥45um篩餘減少3.8%~6.0%,3~32um顆粒含量增加3.11%,28天抗壓強度增加 8~25% )。


(3)熟料3天強度不高時(C3S含量低于50%以下)加1~3%石灰石的3天強度比加熟料3天還高。


來源:《免費供技術服務送水泥助磨劑配方》


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