Lafarge公司Aether~太空水泥熟料项目

太空水泥熟料是以C2S为主相+硫铝酸钙和铁铝酸钙相组成的,只需使用生产普通水泥的装备即可生产,化学成分与普通水泥熟料差别较大,烧成带的温度范围很窄,控制要求严格。上述情况均使产品早期强度起作用的yeelimite的数量减少。太空水泥熟料煅烧温度远低于普通水泥熟料,生产中产生的NOx也少。若配料正确,熟料煅烧温度控制得好,太空水泥熟料SOx排放与普通水泥熟料相当,比普通水泥CO2排放减少25%~30%。     

国外水泥期刊要览

<正>CO2减排促进新品种水泥发展原料S和ol装idi备a技术是用现有水泥生产一种新型的低CO2排放的新品种水泥。其硬化取决于碳酸化而不是水化,碳酸化不需要水泥中的高钙含量。新的硬化化学反应所生产的水泥中钙含量低,CO2排放量也低。当SC水泥硬化时,由于钙硅化合物的碳酸反应,大量吸收CO2,从而降低了产普通水泥熟料所CO2排放。生排放的泥CO2约816kg/t,而生产SC水熟料能够减少约30%的5 CO2     

煅烧温度对水泥熟料主要矿物形成的影响

选取SP窑硅酸盐水泥熟料、NSP窑硅酸盐水泥熟料和低热水泥熟料在1350℃、1450℃和1500℃三种温度下进行煅烧,对每种熟料在不同温度煅烧下的样品进行XRD定性、定量分析和岩相分析.研究结果表明,高温煅烧后熟料中C3S主要以M1型和M3型存在,R型C3S不明显,未发现T型C3S.此外,煅烧温度的变化对熟料中各矿物晶型和含量影响较大.随温度升高,硅酸盐矿物中C3S总体含量通常提高,C2S含量降低;三种熟料中的C3A都呈减少趋势,而C4AF则呈增加趋势,总矿物在最高温度1500℃时达到最大值.随温度升高,矿物存在不同程度的晶型转变,通常M1型C3S向M3型C3S转变.不同温度下熟料的岩相也不同,比较各熟料岩相分析结果与XRD分析结果相吻合.     

Solidia气硬性水泥混凝土的性能和商品化

正2014年全世界消耗水泥约42亿吨,混凝土超过200亿吨,是地球上消耗最多的材料。按每吨普通硅酸盐熟料(简称PC熟料)产生的CO_2为810kg计算,CO_2排放总量约30亿吨。近些年来,为降低水泥工业产生的CO_2,有关公司采取了降低熟料热耗,使用代用燃料,生产复合、混合水泥以降低熟料掺加量的方法。另外,公司还对水泥熟料的化学成分开展研究,开发与PC熟料化学成分较为接近的低CO_2排放的新品种水泥。     

易磨硅酸盐水泥熟料的研究

研究了一种容易粉磨硅酸盐水泥熟料的组成、粉磨特性与物理性能。这种容易粉磨硅酸盐水泥熟料可以在假烧温度低于1400℃的条件下烧成。其矿物组成与普通硅酸盐水泥熟料相同，但具有C3S含量高(＞70％)的特点。在水泥熟料粉磨至比表面积320m^2/kg条件下，容易粉磨硅酸盐水泥熟料需要粉磨4．5min，而普通硅酸盐水泥熟料需要粉磨8min。容易粉磨硅酸盐水泥熟料的3d抗压强度可达37MPa，28d抗压强度可达60MPa。     

贝利特硫铝酸盐水泥的改性研究

<正>0前言贝利特硫铝酸盐水泥是以C2S,C2A3S,C4AF为主导矿物的水泥。与传统硅酸盐水泥相比,熟料煅烧温度低,熟料中Ca O含量低,可利用低品位的石灰石原料,有效节约资源、能源,降低CO2等废气的排放量,减少环境污染。与铝酸盐水泥相比,生产中铝矾土使用量少,品位要求不高。另外,贝利特硫铝酸盐水泥的后期强度发展较好,具有水化热低、耐蚀、干     

土耳其水泥工业石化燃料使用展望

2008年,土耳其生产水泥5143万吨。平均熟料生产热耗为3423.4kJ/kg熟料。每吨熟料平均产生853kgCO2。水泥工业占用燃料的代用率为2.38%。土耳其所需能源国内提供30%、70%进口,其中,石油焦热值为31350kJ/kg,煤为26334kJ/kg,本地煤的热值为26334kJ/kg煤,褐煤为14630~16720kJ/kg,工业燃料需求量为650万吨煤,年费用约3亿美元。为减少进口,各行业均在探讨代用燃料。土耳其年人均水泥消费约770kg,熟料生产热耗偏高,个别生产线规模偏低,有待技术改造或新建大型生产线,此外水泥厂势必扩大代用燃料使用以减少CO2的排放。     

Lafarge公司Aether（R）太空水泥熟料项目

1 新一代低碳太空水泥熟料 太空（Aether（R））项目的研究产品是一种专利类熟料.不是以C3S为主的普通水泥熟料,而是以C2S为主相＋硫铝酸钙（CSA或C4A3S）和铁铝酸钙相组成（此处S指SO4）,其原料和熟料成分见表1. 从化学成分来看,普通水泥熟料C3S和C3A相产生大量CO2排放,而太空熟料中此二相被硫铝酸钙（C4A3S）相所取代.在普通水泥熟料中,C3S和C3A相具有早期流变性和机械强度,而太空水泥熟料性能是以C4AS为主,达到C2S和C4AF为主的0～7d之间的结合反应.     

全固废高贝利特-硫铝酸盐水泥熟料矿物的形成研究

以脱硫石油焦渣、粉煤灰及电石渣等工业固体废弃物为主要原料，辅掺少量铝矾土，烧制一种以无水硫铝酸钙（C4A3S）、硅酸二钙（C2S）和铁铝酸四钙（C4AF）为主要矿物的绿色高贝利特硫铝酸盐水泥熟料。利用XRD和TG-DSC相结合的分析方法研究了煅烧温度、煅烧时间及升温速率对水泥熟料烧成的影响。结果表明：该水泥熟料的烧成温度在1?200~1?300 ℃之间，煅烧区间为100 ℃，最佳煅烧温度为1?280 ℃，保温时间45 min及升温速率10 ℃/min，该煅烧条件下制得的水泥熟料1 d、3 d、28 d强度分别可达32.7 MPa、37.5 MPa和58.5 MPa，当煅烧温度高于1?300 ℃或煅烧时间过长时，容易造成C4A3S的分解，从而影响水泥熟料性能。     

游离氧化钙

<正>游离氧化钙(fCaO)是熟料煅烧过程中的一项重要控制指标,其数值在一定程度上表达了窑内熟料煅烧温度、烟气气氛、C3S、C2S的含量、熟料强度及水泥制品的安定性。因此,控制好fCaO值,不仅可保证熟料质量,还可降低生产热耗,应予重视。1 fCaO的形成过程水泥熟料在煅烧过程中,窑料中的碳酸钙在900℃左右的温度下分解成氧化钙,其反应式为:CaCO3→CaO+CO2     

基于CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3-SO3系统的水泥熟料矿物研究

采用石灰石、硬石膏、粉煤灰、硅石为原料,研究了固定铝硫比（P=3.82）条件下,氧化铝含量为10%时,碱度系数和煅烧温度对CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3-SO3系统水泥熟料矿物烧成的影响。结果表明,碱度系数为1.2,煅烧温度范围为1375~1425℃时制得的水泥为高贝利特硅酸盐水泥;C4A3S分解生成了C3A,而非C12A7;在SO3和C3A存在的条件下,促进C3S在低温下形成,部分C3S在高温下分解为α＇-C2S;水泥熟料的矿物形貌未发生明显的变化。     

高贝利特硫铝酸盐水泥的熟料煅烧及其强度

用粉煤灰、石灰石、石膏作原料,烧制了以贝利特(β-C2S)为主、无水硫铝酸钙(C4A3S)为辅的高贝利特硫铝酸盐水泥,其w(β-C2S)达60%、w(C4A3S) 30%,熟料中无C3S和C3A.分析了率值和煅烧制度对熟料矿物形成的影响,较佳的煅烧工艺参数是:碱度系数Cm为0.95～1.03,铝硫比P为3.32～3.65,煅烧温度1280～1340 ℃,保温时间45～70 min.试验表明C4A3S使水泥具有较高的早期强度,大量的β-C2S持续水化保证了水泥强度的稳定增长.水泥胶砂的1 d、3 d、7 d和28 d抗压强度分别为16.5 MPa、28.0 MPa、36.7 MPa和48.6 MPa.硬化水泥砂浆的总孔隙率低,最可几孔径小.     

铜尾渣替代粘土制备水泥熟料的试验研究

以铜尾渣替代粘土配料煅烧水泥熟料,研究了生料的易烧性,测定了熟料的f-CaO含量,采用岩相分析、XRD、SEM等手段,对水泥熟料的矿物组成、强度、水化产物等进行分析研究,探讨了铜尾渣的作用机理.结果表明:铜尾渣对水泥熟料的烧成和矿物形成有较好的促进作用,掺入铜尾渣后,熟料f-CaO含量降低,有效提高了生料的易烧性.掺入铜尾渣煅烧的熟料中C3S和C2S矿物含量多,结晶度好,熟料水化后水化程度好,孔隙少,结构致密,强度高.当煅烧温度为1400℃时,也能煅烧出质量良好的熟料,3d和28 d强度可高达61.4 MPa和114.2 MPa.     

熔渣、铜矿渣在水泥生产中的应用研究

实验采用熔渣、铜矿渣等废渣作为硅铝质和铁质原料生产水泥熟料.利用化学分析、X射线衍射和岩相分析等手段对原料和熟料进行了测试分析.通过测定不同温度下煅烧所得熟料的线性收缩率和游离氧化钙(f-CaO)含量分析了生料的易烧性.并依照相关标准测定了熟料的物理力学性能.结果表明采用熔渣及铜矿渣配料时,废渣中的玻璃态物质及部分杂质离子,有效地降低液相出现温度,增加了低温下的液相量,使得熟料在较低的温度下烧成.1450℃下煅烧所得熟料中A矿结晶较完整,形状较规则,中间相分布较均匀,呈现优质熟料的亚微观结构.选用较高的SM、IM,使C3S含量控制在60％左右时,可以生产出28 d强度为61.42 MPa的熟料.     

白色硅酸盐水泥熟料及结球料的矿物组成分析

白色硅酸盐水泥(简称白水泥)是装饰用的特种水泥。白水泥熟料的石灰饱和系数和通用硅酸盐水泥熟料相差不大,但硅率较高(一般在3.5~5.0),铝率很高。这种低铁、高硅、高饱和比的熟料,要求煅烧温度达　1 500℃以上,为降低烧结温度,在生料中必须加入少量矿化剂,最常用的矿化剂是萤石,其掺量控制在0.5%之内。白水泥熟料矿物组成范围为：C3S (55%~60%),C2S (20%~30%),C3A (12%~14%),C4AF(<1%)。     

镁渣配料煅烧水泥熟料的性能研究

试验了镁渣取代石灰石煅烧水泥熟料对生料易烧性及熟料各项性能的影响,并对影响机理进行了分析。结果表明,15%镁渣取代石灰石,煅烧温度1450℃,时间30min,熟料的各项性能满足标准。机理分析表明,这与镁渣中含有较高的CaO和SiO2及主要矿物成分为C2S有关,促进了生料的易烧性。     

游离石膏对高贝利特硫铝酸盐水泥熟料烧成的影响

设计了五种不同f-CaSO4/C4 A3 S的生料配比,研究了f-CaSO4含量变化对高贝利特硫铝酸盐水泥熟料烧成的影响.通过TG-DSC分析了高贝利特硫铝酸盐水泥熟料的形成过程,利用XRD、f-CaO含量分析得到了熟料的适宜煅烧制度,进一步用SEM观察了不同含量f-CaSO4对熟料矿物微观形貌影响,最后研究了f-CaSO4对高贝利特硫铝酸盐水泥熟料力学性能的影响.结果表明:高贝利特硫铝酸盐水泥熟料的适宜煅烧温度范围为1300～1400℃,保温时间为40 min;熟料中C2 S、C4 AF含量与设计值相一致,随着f-CaSO4/C4 A3 S增加,非晶固溶体有逐渐增多的趋势;随着f-CaSO4/C4 A3 S增加,熟料早期强度先增大后降低,后期强度逐渐增大,当f-CaSO4/C4 A3 S为0.4时有最高早期强度.     

阿利特-硫铝酸盐水泥的试生产

阿利特－硫铝酸盐水泥是近年来出现的新品种水泥，该水泥熟料的主要矿物组成有C３S、C２S、C４A３S、C４AF和CS，所制成的水泥具有水化快、早期强度高、水化时体积收缩小或不收缩、耐腐蚀等优点。生产该水泥的主要矛盾是阿利特相和硫铝酸钙相在熟料中的共存问题。因为C４A３S主要是在１２００～１３００℃形成，１３５０℃以上开始分解，大于１４００℃时加速分解，而C３S则是在１４００℃左右才大量形成，所以降低熟料的煅烧温度是成功的关键。为此我们利用一些原材料的特性，降低熟料烧成时液相出现的温度以及液相粘度，从而使阿利…     

用硅钙渣烧制水泥熟料的研究

用不同比例的硅钙渣替代石灰石和黏土掺入水泥生料中,在不同的烧成温度(1200℃、1250℃、1300℃、1350℃、1400℃和1450℃)下进行煅烧,对烧成熟料的易烧性、矿物组成及矿物相的微观形貌进行分析.研究结果表明:在生料中掺加硅钙渣有助于液相形成、降低水泥熟料的烧成温度和改善生料的易烧性,更有利于烧成贝利特熟料,不利于烧成阿利特熟料.在生料中硅钙渣的掺量较高(60%)时,硅钙渣中微量氧化钠的存在使生料在烧成时形成不利于C3 S晶体形成和成长的碱性液相及价键较强AlO5-4和FeO5-4四面体,从而使烧成熟料中的C3 S矿物不论从外观还是Ca/Si摩尔比都接近C2 S矿物.     

用铅锌尾矿和页岩制备高C3S硅酸盐水泥熟料的研究

研究了采用铅锌尾矿和页岩配制的高C3S硅酸盐水泥生料的易烧性及所得熟料的性能.设计了18个熟料组成并分别在1350℃,1400℃,1450℃和1500℃下进行煅烧,对所得熟料作游离氧化钙及X射线衍射测试.结果表明1500℃下可以制备出C3S含量达74.52%的熟料.在工业回转窑正常煅烧温度下烧成了C3S含量达70.71%的熟料.部分熟料中加入4%的石膏制得水泥,其性能符合强度等级52.5R的硅酸盐水泥标准要求.加入20%尾矿粉后水泥可满足普通水泥42.5R的强度要求,掺加30%尾矿粉后水泥可达到普通水泥32.5R的强度要求.