礦熱爐渣、礦渣、精煉渣制備復(fù)合水泥

水泥中摻加混合材,不僅能降低水泥生產(chǎn)成本,還能改善水泥的某些使用性能?，F(xiàn)階段,由于礦渣、粉煤灰資源短缺和價(jià)格昂貴,開展其他種類工業(yè)廢渣用作水泥混合材的研究具有現(xiàn)實(shí)意義。為探討充分利用煤渣、錳渣等廉價(jià)的工業(yè)廢渣,同時(shí)配合少量礦渣和石灰石粉來制備復(fù)合水泥,試驗(yàn)采用正交設(shè)計(jì)的方法,研究了不同廢渣對(duì)水泥性能的影響規(guī)律,同時(shí)對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化,確定了所制備復(fù)合水泥的最佳配比。結(jié)果表明,煤渣摻量為20%、錳渣摻量為20%時(shí),可配制合格p·c42.5水泥,煤渣摻量為30%、錳渣摻量為20%時(shí),可配制合格p·c32.5水泥。

通過改性丙三醇與十二烷基磺酸鈉、三乙醇胺等復(fù)合一種助磨劑,將其用于水泥礦渣助磨實(shí)驗(yàn),并以空白和三乙醇胺實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比測(cè)試,在試驗(yàn)?zāi)ブ蟹勰ヒ欢螘r(shí)間,通過分析比表面積、粒徑分布、中值粒徑(d0.5)和強(qiáng)度,探討了對(duì)助磨增強(qiáng)效果的影響,結(jié)果表明w1助磨性能好于三乙醇胺,明顯好于空白。

摻加10%～40%鎂渣制備了鎂渣礦渣復(fù)合硅酸鹽水泥,研究了鎂渣對(duì)復(fù)合水泥物理性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明:鎂渣中主要礦物是β-c2s和γ-c2s,具有較好的火山灰活性。隨著鎂渣礦渣比(ms/bs)的增加,復(fù)合水泥凝結(jié)時(shí)間延長,強(qiáng)度逐漸下降,當(dāng)ms/bs為0.67時(shí),即鎂渣摻量20%,礦渣摻量30%時(shí)復(fù)合水泥28d抗折強(qiáng)度達(dá)9.10mpa,抗壓強(qiáng)度達(dá)42.53mpa,達(dá)到了國標(biāo)42.5#復(fù)合硅酸鹽水泥要求。

用偏高嶺土、沸石及聚合物乳膠粉改性的堿礦渣復(fù)合水泥進(jìn)行了模擬放射性焚燒灰固化處置研究。結(jié)果表明:模擬放射性焚燒灰包容量為40%時(shí),水泥固化體性能滿足國標(biāo)gb14569.1—93要求。cs+的第42d浸出率(gb7023—86,25℃)最低為1.32×10-4cm/d,累積浸出分?jǐn)?shù)僅為0.041cm。28d抗壓強(qiáng)度最低為45.6mpa,且后期強(qiáng)度增長依然較高。堿礦渣復(fù)合水泥凝結(jié)迅速,克服了焚燒灰中某些成分對(duì)水化造成的不利影響。偏高嶺土、沸石之間存在協(xié)同效應(yīng),顯著提高固化體的抗壓強(qiáng)度,同時(shí)改善對(duì)核素離子的固化能力。乳膠粉在固化體內(nèi)形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),改善固化體韌性及抗沖擊性,引入的微小氣泡優(yōu)化孔結(jié)構(gòu)、提高耐久性,但導(dǎo)致抗壓強(qiáng)度下降,摻量以5%為宜。

在復(fù)合硅酸鹽水泥生產(chǎn)過程中,引入預(yù)磨細(xì)的礦渣微粉,改善了水泥的物理力學(xué)性能,水泥強(qiáng)度增長率比未摻時(shí)顯著提高,且生產(chǎn)成本降低。粒化高爐礦渣進(jìn)行預(yù)磨細(xì)是將其由低級(jí)利用向高級(jí)利用強(qiáng)度的有效技術(shù)途徑。本文介紹了磨細(xì)礦渣微粉與粉煤灰、鋼渣生產(chǎn)復(fù)合水泥的具體措施以及水泥水化機(jī)理。

在通用水泥生產(chǎn)過程中,引入具有促硬促凝效果、利于發(fā)揮水泥早期強(qiáng)度的功能性混合材料——水淬電爐鋼渣,通過制備高強(qiáng)復(fù)合水泥的試驗(yàn),得出該水泥具有堿含量低及微膨脹和自密實(shí)特性,可有效抵抗水泥及混凝土水化硬化過程體積收縮引起的開裂。該水泥后期強(qiáng)度持續(xù)穩(wěn)定增長,能夠顯著提高混凝土制品的強(qiáng)度及耐久性。

為了研究復(fù)合水泥爐渣灰動(dòng)力特性,通過動(dòng)三軸試驗(yàn),測(cè)試出不同替換比率下復(fù)合水泥爐渣灰的ed-ε曲線。分析應(yīng)變、圍壓及替換比率等對(duì)動(dòng)彈性模量的影響規(guī)律。得出如下結(jié)論:動(dòng)彈性模量隨著應(yīng)變的增加而遞減;應(yīng)變一定,圍壓增加,復(fù)合水泥爐渣灰土具有較高的動(dòng)彈性模量;應(yīng)變一定,提高替換比率,可以增加復(fù)合水泥爐渣灰土試樣的整體強(qiáng)度。復(fù)合水泥爐渣灰作為注漿材料進(jìn)行土體加固的研究成果,可為其加固體的抗震設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。

利用鋼渣、礦渣、少量硅酸鹽水泥熟料、石膏和激發(fā)劑制備生態(tài)型水泥,通過一系列試驗(yàn)確定制備生態(tài)型水泥的最優(yōu)方案:鋼渣35%,礦渣35%,硅酸鹽水泥熟料24%,無水石膏5%,激發(fā)劑(cf-ⅲ)1%,助磨劑(zm-ⅱ)0.05%。物料按比例計(jì)量,共同混磨40min。經(jīng)測(cè)試:產(chǎn)品性能滿足42.5礦渣硅酸鹽水泥的標(biāo)準(zhǔn)要求。此工藝既降低了生產(chǎn)成本,又能夠大幅度降低環(huán)境負(fù)荷。

對(duì)鋼渣作為一種混合材在復(fù)合水泥中的綜合利用進(jìn)行了研究,并通過x線衍射(xrd)、掃描電鏡(sem)、水化熱測(cè)試、孔結(jié)構(gòu)測(cè)試等現(xiàn)代物相檢測(cè)手段,揭示鋼渣復(fù)合水泥微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性能之間的內(nèi)在聯(lián)系。結(jié)果表明:鋼渣能顯著降低水泥的水化熱,降低水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量;鋼渣水泥漿體線膨脹率很小,均沒有超過0.1%,體積穩(wěn)定性良好;一定摻量混合材能有效降低漿體孔隙率,改善孔徑分布,提高漿體致密度;復(fù)合摻加20%鋼渣、10%粉煤灰時(shí),水泥的28d抗折、抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到了8.3、48.9mpa;鋼渣和粉煤灰復(fù)合摻加有利于水泥強(qiáng)度發(fā)展。

鋼渣粉煤灰復(fù)合水泥的研究

論述了在三乙醇胺、硫酸鈉、生石灰、生石膏等復(fù)合激發(fā)的作用下,大摻量活性摻合料(工業(yè)廢渣摻量70%)的活性激發(fā)與強(qiáng)度的關(guān)系。研究結(jié)果表明:添加復(fù)合激發(fā)劑對(duì)工業(yè)廢渣進(jìn)行活化激發(fā)可以顯著提高大摻量礦渣-粉煤灰水泥的強(qiáng)度,其中三乙醇胺(tea)、硫酸鈉與生石膏復(fù)合激發(fā)效果最好,并得出了復(fù)合激發(fā)劑的最佳設(shè)計(jì)配比。

石灰石混合材取代礦渣在復(fù)合水泥中的應(yīng)用研究

我廠水泥粉磨系統(tǒng)借鑒礦渣與熟料"分別粉磨"的成功經(jīng)驗(yàn),于2008年9月采用熟料、石膏和其它混合材單獨(dú)粉磨,于磨尾處按比例添加礦渣微粉配制生產(chǎn)p.c32.5等級(jí)水泥的生產(chǎn)方式。初期運(yùn)行中,袋裝水泥質(zhì)量波動(dòng)大,均勻性差,甚至出現(xiàn)水泥施工時(shí)地面"起砂"

用石灰石混合材取代礦渣制作復(fù)合水泥,研究石灰石的摻量對(duì)水泥的凝結(jié)時(shí)間、強(qiáng)度等性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)石灰石摻入量為15%時(shí),水泥的各項(xiàng)指標(biāo)均合格,強(qiáng)度雖有降低,但也能接近50mpa;在實(shí)際生產(chǎn)中試配結(jié)果表明當(dāng)石灰石摻量為15%時(shí),能夠滿足p.c32.5水泥的指標(biāo),此舉大大節(jié)約了生產(chǎn)成本和能耗,因此可以認(rèn)為石灰石作為混合材的應(yīng)用生產(chǎn)具有廣闊的前景。

鎳鐵礦熱爐渣復(fù)合膠凝材的研究

針對(duì)目前礦渣等高活性混合材資源的緊張,實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了錳渣、石灰石部分取代礦渣制備復(fù)合水泥的試驗(yàn)研究。研究表明,10%石灰石的摻入能增加水泥的早期強(qiáng)度;錳渣早期強(qiáng)度比礦渣高,而后期強(qiáng)度比礦渣低,二者在強(qiáng)度上優(yōu)勢(shì)互補(bǔ);礦渣和石灰石的低需水量能夠均衡錳渣需水量過高的問題;當(dāng)?shù)V渣摻量為10%、錳渣為40%、石灰石為10%時(shí),能配制p·c32.5水泥;當(dāng)?shù)V渣摻量為10%、錳渣為30%、石灰石為10%時(shí),能配制p·c42.5水泥。

通過對(duì)鋼渣混合水泥進(jìn)行加速碳化養(yǎng)護(hù)制備鋼渣磚。設(shè)計(jì)不同的鋼渣和水泥配合比,在滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下,鋼渣的摻量上限為60%。制備出碳化增重率10.44%、抗折強(qiáng)度5.02mpa、抗壓強(qiáng)度20.06mpa、凍融強(qiáng)度14.63mpa、吸水率11.24%、飽水強(qiáng)度10.89mpa、壓蒸安定性合格的碳化鋼渣混合水泥鋼渣磚。

針對(duì)目前礦渣等高活性混合材資源的緊張,實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了錳渣、石灰石部分取代礦渣制備復(fù)合水泥的試驗(yàn)研究。研究表明,當(dāng)石灰石粉摻量固定為10%時(shí),相同水泥比例下,隨著錳渣和礦渣比例的增加,膠砂試塊3d強(qiáng)度增加,28d強(qiáng)度有所下降;當(dāng)加入復(fù)合激發(fā)劑后復(fù)合混合材總摻量為60%,錳渣和礦渣質(zhì)量比為4:1時(shí),仍能配制合格的p.c32.5標(biāo)號(hào)水泥。

425^#磷渣礦渣復(fù)合水泥的研制

本文通過改性丙三醇與十二烷基磺酸鈉、三乙醇胺等復(fù)合一種礦渣水泥助磨劑，將其用于水泥礦渣助磨實(shí)驗(yàn)，并以空白和三乙醇胺實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比測(cè)試，在試驗(yàn)?zāi)ブ蟹勰ヒ欢螘r(shí)間，通過分析比表面積、粒徑分布、中值粒徑（d0．5）和強(qiáng)度，探討了對(duì)助磨增強(qiáng)效果的影響，結(jié)果表明w1助磨性能好于三乙醇胺，明顯好于空白。

1前言我公司（平邑中聯(lián)水泥有限公司）現(xiàn)有一條日產(chǎn)5000噸熟料新型干法旋窯生產(chǎn)線和年產(chǎn)240萬噸水泥的粉磨站。同步配套建設(shè)雙回路、雙增壓9mw純低溫余熱發(fā)電工程。為了節(jié)能消耗,公司對(duì)工業(yè)廢渣、選礦廢渣利用進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究。2沸石的選用我公司生產(chǎn)的p.c32.5級(jí)水泥采用的是熟料、礦渣、粉煤灰、石灰石、石膏,五組分配料方案。

利用鋼渣、礦渣制備生態(tài)型水泥 2o09no.6 粉煤灰綜合利用 flyashcomprehensⅳeutilizatlon 利用鋼渣,礦渣制備生態(tài)型水泥 preparationofeco-typecementfromsteelslayandgrannulatedblastfurnace 李倩,曹素改,張若思,王金霞 (1.河北科技大學(xué),石家莊050018;2.武漢大學(xué),武漢430072) 摘要:利用鋼渣,礦渣,少量硅酸鹽水泥熟料,石膏和激發(fā)劑制備生態(tài)型水泥,通過一 系列試驗(yàn)確定制備生態(tài)型水 泥的最優(yōu)方案:鋼渣35%,礦渣35%,硅酸鹽水泥熟料24%,無水石膏5%,激發(fā)劑 (cf.hi)l%,助磨劑(zm-ii)0.05%. 物料按比例計(jì)量,共同混磨40min.經(jīng)測(cè)試:產(chǎn)品性能滿足42.5礦渣硅酸鹽水泥的標(biāo) 準(zhǔn)要求.此工藝既降低了生產(chǎn)