熟料早期水化速率试验研究

熟料中C_3A的含量及活性,特别是早期水化速率、水化程度和水化产物形貌,会对水泥的许多性能产生显著影响,是优化水泥中石膏掺量和形态的重要依据。目前尚没有便捷的试验方法表征熟料的早期水化特性。在无石膏存在的条件下,熟料中C_3A遇水后会比有石膏条件下更加迅速地水化,并伴随更大量的水化放热。测定掺加与未掺加石膏熟料浆体的温升和温峰出现的时间,可以判断熟料的水化速率,进而推断熟料中C_3A的活性。测定特定时间掺加与未掺加石膏熟料浆体的贯入阻力,可以判断熟料的水化速率和水化产物数量和/或形貌,进而推断C_3A的数量及活性。     

碱含量对新拌水泥浆体流变性能的影响

通过外掺硫酸钾的方式来调整不同矿物组成水泥中的碱含量,研究了碱含量对水泥/聚羧酸减水剂体系的流动度及流变性能的影响,分析了水化初期水化产物的物相、形貌及化学组成,测定了不同碱含量条件下水泥对聚羧酸减水剂的吸附量。结果表明:碱含量增加,新拌水泥浆体的流动度减小,屈服应力与塑性黏度增大。低铝酸三钙(C_3A)含量水泥的流变性能对碱含量的变化更为敏感,外掺硫酸碱对浆体流变性能的影响程度大于熟料中固溶的碱。水泥中高的碱含量抑制了水化初期钙矾石的生成,过渡性水化产物钾石膏生成量增加,尤其是低C_3A含量的水泥浆体中迅速出现大量板状钾石膏晶体,导致其流变性能急剧下降。碱含量增加,水泥对聚羧酸减水剂的饱和吸附量增加,低C_3A含量的水泥对聚羧酸减水剂的饱和吸附量增加尤为明显。     

碱含量与分布对波特兰水泥水化性能的影响

波特兰水泥熟料中的碱,一部份以可溶性硫酸盐形式存在;一部份则进入熟料矿物。碱在水泥水化过程中对强度发展的影响,主要由于碱金属的硫酸盐所引起的液相组成的变化,或者由于熟料矿物品格结构中存在的碱,引起熟料矿物水硬性的变化。为了评价碱分布的重要性,在实验室烧成一批仅在碱的含量与分布上有差别的熟料,再掺以不同量的石膏粉磨到水泥细度。通过测定砂浆的抗压强度,研究了这些水泥的强度发展性能。测定了所选水泥在不同期龄的 C_3S、C_3A、C_4AF 的水化程度。增加熟料中 SO_3含量,可使熟料矿物内的碱转入硫酸盐相,通常会导致早期强度增加,后期强度降低。石膏含量高的水泥有助于减轻这种影响。本文根据水化程度的测定结果,讨论了可能影响强度的原因。     

水泥最佳石膏加入量的研究

我厂经多年生产实践,在多次不同石膏加入量的试验中,证实石膏加入量的多少对水泥各种性能有很大影响。对于给定条件下的某一水泥,可以找出一个最佳石膏加入量。在最佳石膏加入量时,水泥强度最高,干缩值最小。C_3A和石膏的作用很快,在水泥和水后的18～24小时内,能够化合的石膏的最高数量就是石膏在水泥中的最佳加入量。在最佳石膏加入量时,水泥早期水化速度适宜,水化产物分布密度均匀,所以强度最高,干缩值最小。这一最佳石膏加入量,主要取决干水泥熟料中C_3A含量的多少及其晶相结构;其次取决于矿渣掺入量、水泥细度、石膏品种、K_2O+Na_2O对的含量和养护温度等。硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成C_3S、C_2S、C_3A、C_4AF,都具有水硬性,其水化     

2CaSO_4·K_2SO_4复盐对硅酸盐水泥熟料烧成及水化的影响

通过高温合成2CaSO_4·K_2SO_4复盐,再将其以不同掺量掺入Ca CO3、Si O2、Al2O3和Fe2O3组成的水泥生料中,在1 450℃煅烧至水泥熟料中f-Ca O小于1%。研究了2CaSO_4·K_2SO_4复盐对水泥熟料高温烧成过程、矿物组成与结构及水化性能的影响。结果表明:2CaSO_4·K_2SO_4降低了Ca CO3起始分解温度,改变了熟料的熔融液相性质,增加了液相量,降低了矿物的最低共熔温度;2CaSO_4·K_2SO_4提高了熟料中C_3S含量,降低了C_3A和C_4AF含量,烧成熟料中C2S晶型主要为β型,也存在少量γ型,2CaSO_4·K_2SO_4使C_3S晶型由R型向M_1型转变,但晶型不随掺量改变。复盐的掺入缩短了熟料水化的诱导期,促使第二水化放热峰最大值提前出现,2CaSO_4·K_2SO_4掺量增加抑制了熟料前期和后期水化性能,提高了中期水化放热速率。     

机立窑生产道路水泥的煅烧操作

1 道路水泥熟料特点及配方依据在硅酸盐水泥熟料矿物中,C_4AF是一仲水化后产物收缩小、抗冲击性能强和化学稳定性好的矿物。它在熟料中脆性最小,耐动压性能非常好;相反,C_3A虽然早期强度较高.但其湿度的绝对值不高。后期强度几乎不再增加.甚至倒缩。C_3A的干缩变形大,抗硫酸盐性能差。因此道路硅酸盐水泥熟料应增加C_4AF含量,限制C_3A含量。道路硅酸盐水泥国家标准(GB13693—92)规定:熟料中铝酸三钙的含量     

水泥对高效减水剂适应性问题的分析及解决措施

分析探讨了影响我厂水泥与高效减水剂的适应性问题因素，其中以水泥熟料中C3A矿物含量偏高造成的影响最为显著。据此，提出了控制熟料中C3A矿物含量在8．0％以下，控制水泥粉磨温度和合理的颗粒级配，确定适宜的石膏掺量等措施，以提高水泥对减水剂的适应性。     

熟料SO3含量及石膏掺量对水泥物理性能的影响（连载三）

1 掺多元矿化剂配料与熟料中SO_3含量(见第1期) 2 外掺石膏量对水泥水化过程及物理力学性能的影响(见第2期) 3 人造氟石膏在水泥生产中的应用 1987年,我们配合广州军区黄石水泥厂化验室共同完成了利用湖南湘乡铝厂氟化盐车间排出的工业废渣——人造氟石膏作水泥缓凝剂的工业性试验,取得了令人满意的结果,并与应城石膏矿所产天然二水石膏作了物理力学性能对比,现将试验结果总结如下: 人造氟石膏是铝厂氟化盐车间制取HF     

不同石膏掺量对新型贝利特水泥性能的影响

０引言出于节能和利用废渣的目的,我们利用粉煤灰和铜尾矿等工业废渣研制了以β-Ｃ２Ｓ、无水硫铝酸钙Ｃ４Ａ３Ｓ为主要矿物的新型贝利特水泥〔１〕。研究过程中发现外掺石膏量对水泥性能有较大的影响。随石膏掺量不同,水泥凝结时间和强度都有较大的变化,当石膏量适宜时,Ｃ４Ａ３Ｓ水化生成较多的钙矾石而不膨胀,此时水泥石的强度最高,凝结时间也可调节到通用水泥的要求。１熟料的化学成分与矿物组成所烧制的新型贝利特水泥熟料β-Ｃ２Ｓ含量为６０%～６８%,Ｃ４Ａ３Ｓ２０%～３０%,其化学成分与计算矿物组成如表１所示表１熟料的化学成分及…     

洛南水泥厂最佳石膏掺量的试验研究

本文介绍了洛南水泥厂水泥最佳石膏掺量的试验研究,试验得出:一般情况下,该厂生产的普通水泥中SO_3含量控制在1.8％～2.5％之间,矿渣水泥中SO_3含量控制在2.0％～3.0％之间为佳。文中还研究了石膏掺量对水泥物性的影响及水泥细度、C_3A含量和煅烧制度等与石膏掺量的关系。同时提出了确定最佳石膏掺量的试验确定法。     

脱硫灰/脱硫石膏作为水泥缓凝剂的水化行为

研究了脱硫灰和脱硫石膏对熟料、纯相C_3A和C_4AF水化放热特性及水化产物矿物组成的影响。结果表明:水化过程中,脱硫灰和石膏均会与水泥的矿物成分作用形成钙矾石等,对水泥起到缓凝作用;同时,由于脱硫灰中半水亚硫酸钙的溶解速率低于石膏,使得脱硫灰与纯相作用时间延缓,并生成类水化硫铝酸钙和水铝钙石等,是脱硫灰具有更强缓凝作用的原因。     

低碱水泥凝结异常与机理分析

针对碱当量为0.10%的低碱硅酸盐水泥熟料出现石膏不能缓凝甚至促凝的异常现象,通过补充碱金属硫酸盐并与碱当量为0.64%的熟料进行对比,测定水泥凝结时间、流动度和黏度的变化,同时采用水化微量热仪和X射线衍射仪测量水化热和分析水化产物,以反映碱金属硫酸盐在低碱水泥早期凝结过程中的作用。结果表明:对于低碱熟料,外掺石膏使水泥SO_3含量达到0.50%,水泥初凝时间显著缩短,继续增加石膏掺量初凝时间虽有一定延长,但仍短于未掺石膏的熟料。碱金属硫酸盐有利于延长水泥凝结时间,但与水泥碱硫比即Na_2O_e/SO_3摩尔比有关,低于0.30时石膏缓凝作用不明显,高于0.60时继续增加碱含量会引起凝结异常,因此Na_2O_e/SO_3摩尔比在0.30~0.60范围内有利于凝结时间延长。适量碱金属硫酸盐能促进石膏与3CaO·Al_2O_3(C_3A)反应,有利于石膏发挥缓凝作用。     

电解锰渣-镁渣制备复合矿渣硫铝酸盐水泥熟料的研究

利用化学分析法、X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG-DSC)等检测手段对电解锰渣、镁渣的化学组分、矿物组成、物化性能进行分析.根据分析结果,合理设计以锰渣、镁渣为原料制备硫铝酸盐水泥熟料的配比方案,并考察烧结温度对熟料性质的影响.在制备的水泥熟料中掺入一定量的石膏可制备出早强、快硬的硫铝酸盐水泥.在此过程中测定水化放热过程,并分析石膏掺量与水泥抗折和抗压强度的关系,确定最佳的石膏掺量.实验结果表明,电解锰渣、镁渣可以作为有价值的原料制备硫铝酸盐水泥熟料,两种废渣的掺比可分别达到21%,烧结过程的最佳温度为1260 ℃,保温时间为30 min,此时烧结出的试样的矿物相主要为C2S、C4A3S-.当石膏掺量为15%时,放出的水化总热最多,制备出的水泥力学性能最好,28 d的抗折强度为5.1 MPa,抗压强度为31.2 MPa,抗渗等级达到P6,烧制熟料和水化产物将锰渣和镁渣中的重金属有效的固化稳定,不易被浸出.     

MnO2对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料煅烧及矿物形成的影响

以化学试剂及工业原料配料,研究了MnO_2对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料煅烧及矿物形成的影响。结果表明,在1250℃的较低温度下煅烧,随MnO_2掺量提高,熟料中的fCaO显著升高,但随煅烧温度升高,MnO_2的不利影响减小;以工业原料配制的生料,掺加MnO_2在低于1350℃时可获得煅烧良好的熟料。当MnO_2的掺量小于1%时,C_3S矿物的形成量提高,而当MnO_2的掺量大于2%时,C_3S矿物的形成量明显减少。掺加MnO_2不利于硫铝酸盐矿物的形成,随试样中MnO_2掺量的提高,铁铝酸盐相的形成量增加。     

应用特种矿化剂低温烧成早强高标号硅酸盐水泥

本文研究了利用工业原料在1250±50℃低温快速烧成C_3S含量超过65％,抗压强度高于62.5MPa的硅酸盐水泥熟料,其矿物组成中C_4A_3(?)取代了C_3A。文章还对其烧成机理和水化机理进行了探讨。     

混凝土外加剂与水泥、掺合料适应性的影响因素分析

主要阐述了水泥熟料的矿物组成、石膏的形态和掺量、水泥碱含量、水泥细度、水泥新鲜度和温度、掺合料种类及掺量和水胶比对混凝土外加剂适应性的影响.     

掺硫铝酸盐水泥熟料的富硅酸盐水泥体系的性能研究

研究了硫铝酸盐水泥熟料对复合硅酸盐水泥性能的影响。研究表明,当复合水泥中掺入少量硫铝酸盐水泥熟料后,再配以适量的石膏,可以提高其早期强度,且随着硫铝酸盐水泥熟料掺量的增加,其凝结时间明显缩短。运用XRD等测试方法探讨了硫铝酸盐水泥熟料改善复合水泥性能的机理。硫铝酸盐水泥熟料水化形成的钙矾石和铝胶,对硅酸盐水泥熟料矿物水化有促进作用,这是水泥凝结加快、强度增加的主要原因。     

人造石膏作复合矿化剂在立窑上的生产实践

人造石膏即氟石膏,是生产氢氟酸的废渣,主要成分为CaSO_4,含有2～5%未反应的CaF_2。华南工学院曾作了生料中掺氟石膏制造高强硅酸盐水泥的研究,并在回转窑中进行了工业性试验。他们的试验及回转窑生产实践表明,掺氟石膏烧成的熟料,除含有C_3S、C_2S、C_4AF矿物外,还含有快凝矿物C_(11)A_7·CaF_2。控制C_(11)A_7·CaF_2含量在5～10%,熟料烧成温度在1280～1350℃,能够制造凝结时间正常的高强(600标号以上)的硅酸盐水泥。同时氟石膏还含有LiO_2、TiO_2、Be、B、     

含C4A3(S-)矿物硅酸盐水泥力学性能及水化产物研究

研究了不同水泥厂生产的含C4A3S^-矿物硅酸盐水泥熟料中掺加不同种类的粉煤灰和矿渣后水泥的力学性能。结果表明：熟料掺加该混合材后的含C4A3S^-矿物硅酸盐混合材水泥的强度较高，而粉煤灰水泥强度高于同掺量矿渣水泥强度，采用SEM/EDS观察分析水泥水化产物形貌和种类。     

含C_4A_3矿物硅酸盐水泥力学性能及水化产物研究

研究了不同水泥厂生产的含C4A3S矿物硅酸盐水泥熟料中掺加不同种类的粉煤灰和矿渣后水泥的力学性能。结果表明:熟料掺加该混合材后的含C4A3S矿物硅酸盐混合材水泥的强度较高;而粉煤灰水泥强度高于同掺量矿渣水泥强度。采用SEM/EDS观察分析水泥水化产物形貌和种类。