岩棉炉渣水硬活性及其水泥砂浆的耐久性分析

为循环利用岩棉生产过程中排出的炉渣废料,将其磨成3个细度的粉体,分别与岩棉纤维粉、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉(简称矿粉)进行对比分析.结果表明:炉渣主要化学成分及含量接近粉煤灰.炉渣中玻璃体含量较高,同时存在少量结晶相,结晶度为5.28％.提高炉渣粉磨细度可显著增加活性.450 kg/m2比表面积的炉渣粉强度活性指数比粉煤灰高出约10％,低于同等细度的矿粉.掺入炉渣粉的水泥砂浆试件抗渗和抗冻性优于粉煤灰砂浆,而低于矿粉砂浆试件.孔结构测试分析表明,炉渣粉水泥砂浆孔隙率和多害孔含量介于矿粉水泥砂浆和粉煤灰水泥砂浆之间.粉磨制备的岩棉炉渣粉体具备作为矿物掺合料的可行性.     

铁尾矿粉细度对水泥砂浆孔结构的影响

铁尾矿粉是铁矿山精选矿后形成的尾矿细粉。试验选择两种比表面积分别为340m2/kg和680m2/kg的铁尾矿粉,分别称为原矿粉和磨细粉,研究这两种细度铁尾矿粉在不同掺量时砂浆的强度及孔结构。试验结果表明,在水胶比为0.5的砂浆中,原矿粉掺量不超过8%,磨细粉掺量不超过30%时,铁尾矿粉砂浆强度均大于对比样的,之后继续增大铁尾矿粉掺量,砂浆强度低于对比样。依据分形理论对两种砂浆的孔结构数据研究发现,砂浆的孔结构具有分形特征,而且分形维数变化规律与强度规律一致,这表明铁尾矿粉通过填充水泥颗粒间孔隙,密实砂浆结构而提高强度。     

石灰石粉对水泥性能的影响

以比表面积为413 m2/kg、521 m2/kg、846 m2/kg、1241m2/kg的石灰石粉和32.5级复合硅酸盐水泥为研究对象,将不同细度的石灰石粉以0%、5%、10%、15%、20%、30%的比例等质量取代P.C32.5水泥,对比研究了石灰石粉对P.C32.5水泥凝结时间、标准稠度、需水比以及砂浆强度的影响。结果表明:掺加石灰石粉可以降低水泥的标准稠度需水量,石灰石粉的比表面积越大,水泥的需水量比越小;石灰石粉对水泥的凝结时间影响较小;对水泥胶砂的早期强度影响较大;石灰石粉的颗粒越小,对水泥的性能越有利。依据试验结果,石灰石粉做混合材时,可将其掺量放宽到20%。     

微粉矿渣磨的高产与降耗

近年来,矿渣分别粉磨技术已得到长足发展,经过单独粉磨后的矿渣微粉,比表面积控制到>400m2/kg以上,活性很发挥好,与硅酸盐水泥混合,其掺量可以达到40%～50%或更高,同时降低了熟料的掺加量.矿粉作为外加剂直接掺入混凝土,改变了混凝土的性能.矿渣的应用已基本发挥了其物理化学性能.     

介绍鲁碧公司年产10万t矿渣粉生产线

将矿渣粉磨成400～600m2/kg(或更高比表面积)的矿渣微粉,作为水泥或混凝土的掺合料使用,其潜在的胶凝性和活性能得到很好的发挥,且矿渣粉的掺入量大大增加,经济效益显著.我公司于2002年10月28日建成1条年产10万t矿渣微粉生产线,生产比表面积≥450m2/kg的矿渣微粉,各项试验指标合格,达到了设计要求,并得到了广泛地应用.     

不同比表面积煤气化渣掺合料活性及力学性能研究

煤气化渣是煤气化、煤间接液化工艺的副产物.本文对不同粉磨时间的煤气化渣理化性能、活性、力学性能等进行了研究,并和常用的S95矿粉和I级粉煤灰进行对比.研究表明,煤气化渣本身含有大量的非晶态胶凝活性物质,比表面积为503 m2/kg的煤气化渣活性达到108％,高于I级粉煤灰.煤气化渣的掺加能够显著提升水泥砂浆的后期强度,最大可提高47.2％,提升作用优于S95矿粉和I级粉煤灰.煤气化渣对抗折强度的提高率大于抗压强度,在20％ ～30％(质量分数)掺量下能够提高水泥砂浆的柔韧性.     

钢渣-矿渣复合胶凝材料对砂浆性能影响的试验研究

建筑材料中使用工业固体废弃物是节能减排的重要途径之一,本文采用钢渣和矿渣复合水泥作为胶凝材料制备水泥砂浆,并结合XRD、SEM和粒度分析等微观测试方法,对钢渣-矿渣复合胶凝材料活性及对砂浆性能的影响进行了试验研究。结果表明,当采用比表面积为400 m~2/kg和450 m~2/kg的钢渣,替代矿粉量达到10%时,钢渣-矿渣复合胶凝材料的活性可满足S95级矿粉活性的要求;钢渣的比表面积和掺量不同对砂浆的保水性影响不大,但对砂浆的稠度影响较大;为使砂浆强度满足使用要求,不同比表面积钢渣的最大掺量不宜超过30%;当采用钢渣作为活性矿物掺合料时,应采用与水泥和矿渣粒径相匹配的粒径分布,并通过试验确定掺量。     

矿渣微粉助磨剂的试验研究

本文研究了三乙醇胺、甘油、两种多元醇、甘蔗糖蜜和自配多元醇类多种组合复配助磨剂对矿渣微粉的助磨效果,结果表明:各类助磨剂以试验中的掺量与矿渣共同粉磨,对矿渣均有一定的助磨效果;单体助磨剂中,含多羟基官能团化合物的多元醇D助磨效果最佳,矿渣粉比表面积增加了58 m2/kg;复配助磨剂中,由多元醇D、多元醇E和甘蔗糖蜜复配的自配方C的助磨效果最佳,矿渣粉比表面积增加了65 m2/kg,增幅达18.05％.     

钢渣-矿渣复合微粉对水泥性能影响的试验研究

将400、450、500m^2/kg三个细度的钢渣微粉与细度为450m^2／kg的矿渣复合成为双掺料，配制成复合水泥。试验表明：该水泥的标准稠度需水量随钢渣掺量增加呈减小的趋势，终凝时间则逐渐延长。当钢渣掺量不变时，提高钢渣微粉的细度，水泥的标稠需水量变化不大。随钢渣掺量增加，水泥各个龄期的抗压和抗折强度呈下降趋势。在相同的掺量条件下，钢渣粉细度为400m^2／kg比表面积、掺量为10％时，28d抗压强度明显降低。提高钢渣粉细度，28d抗压和抗折强度总体上呈增加的趋势。将450m^2/kg比表面积的钢渣微粉与矿渣微粉复合为双掺料，是经济可行的技术方案。     

超细粒化高炉矿渣微粉的制备工艺研究

通过改传统的单一粉磨工艺,为立式磨机粉磨,再卧式球磨机粉磨,且粉磨时加入复合矿渣助磨剂和复合矿渣激发剂的工艺,从而获得比表面积≥500m2/kg的超细粒化高炉矿渣微粉;其3d活性指数≥90%,7d活性指数≥100%,28d活性指数≥110%。