窄粒径水泥的性能及生产效益

通过对窄粒径水泥的研究,得出窄粒径水泥具有充分发挥水泥熟料潜能、胶砂工作性能好、并能使生产中的能耗得以显著降低等特点。因此,改善水泥的颗粒分布状况、生产窄粒径水泥,对水泥生产中节约矿源、节能降耗有重大的意义。     

MnO2对硅酸盐水泥熟料性能的影响

利用XRD、SEM及强度测定等方法研究了MnO2 对硅酸盐水泥熟料性能的影响。结果表明 ,当MnO2 掺量小于2 0 %、煅烧温度高于1400℃时 ,MnO2 对熟料的抗压强度影响不大 ,可生产出优质水泥 ;当煅烧温度低于1400℃时 ,熟料的强度下降 ,且MnO2 外掺量越多 ,强度下降越明显 ,特别是3d和7d强度。     

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。     

铝酸盐水泥熟料对粉煤灰硅酸盐水泥性能的影响

以铝酸盐水泥熟料、硅酸盐水泥熟料和粉煤灰为原料,探讨了掺加少量铝酸盐水泥熟料对硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥复合体系水化、凝结和硬化性能的影响。结果表明,在硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥中掺加铝酸盐水泥熟料,可以明显缩短水泥的初、终凝时间,但复合体系的需水量增加;掺加少量铝酸盐水泥熟料(≤3%)可明显提高硅酸盐水泥的早期强度,但后期强度(28d)有所降低;当铝酸盐水泥熟料的掺量达5%时,水泥的各龄期强度均明显降低。少量铝酸盐水泥熟料掺加到粉煤灰硅酸盐水泥中,复合体系的各龄期强度都明显提高,且早期强度的提高幅度较大。     

V2O5对水泥熟料锻烧和性能的影响

利用石煤烧制水泥熟料时，会带入少量Ｖ２Ｏ５，本文研究了Ｖ２Ｏ５对多种配料方案的熟料煅烧和质量的影响，得出以高饱和（低硅）方案为最好，对降低ｆ－ＣａＯ而言，Ｖ２Ｏ５在熟料中含量可达１．０％，对熟料强度而言，其最佳含量为０．４５％。     

贝壳基生态水泥熟料性能的研究

以贝壳、粘土、粉煤灰、铁粉为原料,制备黑色致密状贝壳基生态水泥熟料.借助XRD、SEM、物理检测等方法对熟料性能、水泥物理性能和水化性能进行了分析.试验表明:煅烧温度1350℃,保温时间20 min,制备的水泥各项性能指标符合GB175-2007通用硅酸盐水泥规定.熟料主要矿物A矿、B矿、C3A、C4AF和少量的C11A7·CaCl2.水化产物为AFt、C-S-H凝胶、Ca(OH)2晶体.研究证实贝壳在低温快烧条件下生产52.5级硅酸盐水泥是可行的.     

基于不同粒径分布的低熟料矿渣水泥水化特征和孔结构特性

低熟料矿渣水泥(LSC)是一种水泥熟料用量低,主要由粒化高炉矿渣和石膏组成的水硬性胶凝材料.本文研究水泥不同粒径分布(对应比表面积分别为358 m2/kg、450 m2/kg和516 m2/kg)对低熟料矿渣水泥的抗压强度、电阻率和水化热、水化产物、孔结构的影响.结果表明,当比表面积从358 m2/kg增加到450 m2/kg可以提高低熟料矿渣水泥浆体的抗压强度,当从450 m2/kg增加至516 m2/kg时,强度提高甚微.低熟料矿渣水泥主要的水化产物是钙矾石和水化硅酸钙,增加水泥细度导致放热速率明显加快,电阻率变化曲线的下降段持续时间明显缩短,因而会产生更多的钙矾石.水泥细度增加,浆体的凝胶孔的体积分数增大,大孔减少,进一步提高浆体的密实度.     

水泥生料粒径与速烧工艺

为水泥熟料流态化速烧工艺进行了一些基础性研究,得出了水泥生料粒径和升温速度对熟枓烧成和质量的影响的定性或定量关系。结果表明,烧成时间与生料颗粒直径的平方呈线性递增关系;快速升温既有利于充分利用生料分解后的反应活性,加快C_3S的形成,又有利于形成微观结构较好的熟料,从而提高熟料矿物的水化活性。要实现速烧、速冷,并提高熟料质量,必须减小生料成型粒径,直至粉末烧成。     

掺加拆除建筑垃圾水泥熟料的性能

利用拆除建筑垃圾来烧制水泥熟料,可以减少城市建筑垃圾的污染.用XRD、荧光分析术研究了建筑垃圾的主要成分,并将其按0％、5％、10％、15％和20％比例掺入到生料中,对生料的易烧性、熟料矿物组成和水泥胶砂抗压强度进行了测试,结果表明,利用建筑垃圾配料煅烧水泥熟料能改善生料易烧性,烧制的熟料矿物组成和性能均满足国家相关标准.     

粉磨工艺对水泥颗粒分布及其混凝土性能的影响

研究了不同粉磨工艺系统磨制水泥的颗粒分布、粉磨电耗、标准稠度用水量、与减水剂相容性及其配制的混凝土强度、耐磨性、抗碳化性能的差异;针对我国混凝土行业的现状,从混凝土性能的角度出发,探讨了现阶段各种水泥粉磨工艺的特点。研究结果表明,水泥粉磨工艺系统的效率越高,水泥的颗粒分布越集中,水泥的标准稠度用水量增大,与减水剂相容性变差,在缺乏良好的掺合料进行颗粒分布校正的前提下,所配制混凝土的强度、耐磨性及抗碳化性能均有所下降。     

掺煤矸石的水泥性能与颗粒群分布的关系研究

将不同细度的煤矸石、纯硅酸盐水泥分别按30％和70％的比例混合，测其胶砂流动度、净浆标准稠度用水量和3d、28d胶砂抗压强度。以宏观性能指标为z轴，水泥与煤矸石的中位径D50之差为x轴，水泥与煤矸石混合样的中位径D50为y轴，进行三维区域图分析。给出各项性能指标发展趋势与水泥、煤矸石的相对位置以及混合体系总体细度的相互关系。     

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。     

水泥颗粒粒度分布分形维与其胶砂抗压强度的关系研究

为研究水泥颗粒粒度分布分形维与其胶砂抗压强度的关系,利用粒度分布分形维的计算模型分析了有关文献报道的10种水泥颗粒粒度分布分形维值,结果表明:定量表征其分形特征的分形维值在2.325～2.435之间,各水泥颗粒粒度分布具有分形特征;分析了水泥颗粒粒度分布分形维值与水泥3d抗压强度、28d抗压强度的关系,分析表明:化学组成和矿物组成基本相同的条件下,水泥颗粒粒度分布分形维与水泥胶砂的3d、28d抗压强度具有较好的正线性相关关系。     

研究颗粒组成与性能关系新方法--兼论水泥的最佳颗粒组成

比较了两种不同矿物组成、不同粉磨细度的硅酸盐水泥的密实容重、净浆标准稠度用水量、胶砂流动度和胶砂抗压强度同X·n的关系及水泥物理性能同X、n和比表面积之间的关系。结果表明 ,在所用试验样品的范围内 ,X·n同本文所做水泥各项性能具有很好的相关性 ,且对某些性能具有再现性 ,其相关性优于单独的X、n以及比表面积。在本文所用样品的n值范围内和水泥颗粒组成范围内 ,水泥最佳颗粒组成的X、n的乘积值在20μm左右 ,此时的水泥比表面积在367m2/kg 左右 ,相应的颗粒组成约为≤6μm ,27 % ;≤12μm ,42 %;≤24μm ,63 %。     

高C3S水泥的颗粒组成与性能的关系

比较了两种不同矿物组成、不同颗粒级配的高C3S水泥的抗压强度和水化热与颗粒组成的关系。试验发现增加粉磨时间,水泥的抗压强度和水化放热量增加;抗压强度与平均粒径和均匀性系数的乘积(X·n)呈线性关系;抗压强度与0～30μm颗粒含量有明显的规律性。传统认为的水泥强度主要提供者3～30μm颗粒含量与抗压强度和水化热没有明显的规律性,因为增加粉磨时间3～30μm颗粒含量变化不大。     

石灰石掺量、熟料C3S含量和细度对水泥性能的影响

用交叉实验法，对石灰石掺量，熟料C3S含量和水泥细度对水泥性能的影响进行了研究。结果表明，相同细度的样品，掺加5%石灰石后，对水泥性能将产生明显的影响。主要影响有：水泥比表面积增加，标准稠度需水量下降，且与C3S含量低的熟料结合，水泥的凝结时间缩短明显，早期抗压强度增加、28天抗压强度有所下降。     

煤矸石颗粒群分布与其水泥性能的关系

把对经过热激活处理的煤矸石试样按不同粉磨工艺处理成具有不同颗粒群分布的试样,用激光粒度仪对煤矸石粉体试样进行了颗粒群分布测试,并以Rosin-Rammler线性回归进行拟合。在均匀性系数n,特征粒径De与勃氏比表面积S三个颗粒群特征参量中,分别确定其一,变化其它参量进行煤矸石水泥胶砂宏观性能测试,以期考察煤矸石粉体颗粒群分布与其水泥性能的关系。     

大粒径硅溶胶粒径增长及其控制工艺的研究

大粒径硅溶胶在涂料、化学机械抛光、催化剂载体等工业领域中都有着极其广泛的应用。在添加适量催化剂的条件下,采用单质硅粉氧化法制备了大粒径溶胶。重点介绍了大粒径硅溶胶的分类、性质及应用,通过研究不同条件下大粒径硅溶胶的粒径增长过程分析了大粒径硅溶胶制备过程中的粒径增长机理。在添加阴离子表面活性剂的条件下,采用浓缩蒸馏实验研究了大粒径硅溶胶粒径增长与其浓度的关系,结果表明：随着大粒径硅溶胶浓度的增大,大粒径硅溶胶的粒径呈先减小后增大的趋势。最后提出了制备大粒径硅溶胶的粒径控制工艺。