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超细粉磨在水泥工业中的应用

2023-01-07 发布

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#矿物加工#

超细矿渣粉是一种以矿渣微粉为原料,经过一定的深度加工和复合,使其具有更细的细度(500m2/kg),是一种比表面更高、比表面更好的矿渣微粉的高级衍生产品。

在国内,矿渣微粉在混凝土中的应用已经有了很大的进展,但是S95矿渣微粉在混凝土中的应用仍然有很多问题:

1、掺入量偏小(通常每立方米60-70千克);2、颗粒级配不佳;3、早期强度较低(3天强度普遍小于65%),4、干缩偏大等。超细矿渣粉体经过超细研磨后,其颗粒大小均匀,早期活性高,耐久性好。因此,充分发挥矿渣粉体的潜能,发展其超细粉体已是其发展趋势。

矿渣超细粉的作用机制

1、超细矿渣粉的减水率研究

超细矿渣粉体的减水率与其合理状态密切相关,其减水率可以通过微观充填和容积质量影响来进行。

①微量充填作用。在水泥粉料中,粉煤灰、粉煤灰、粉煤灰的粒度最高,其次是粉煤灰、粉煤灰,超细矿渣粉粒度介于粉煤灰与硅灰之间。

②体积质量效应。矿粉加入到水泥中时,一般都采用质量置换法,在等质量置换水泥的条件下,可以获得更多的胶凝材料浆体体积,从而提高拌和物的流动性。

2、提高超细矿渣粉体活性的机制

矿渣超细粉的反应活性可分为内在活性和诱导活性两种。

①内在活性:在碱激发、硫酸盐激发下,粒化炉渣与其反应生成的低钙型 CSH凝胶及其相应的反应产物,不但使 CSH含量提高,同时也消耗于强度较差的氢氧化钙(CH), CH降低后,C3S、C2S的水化作用,从而形成了一个有利于水泥与渣水化的良性循环。

②对超细矿渣粉的粉磨作用,既有微粒的减少,又有结晶结构和表面物理性能的改变。晶体的组织形态改变主要表现为晶粒尺寸减小、晶形变增加、晶体结构失真。减少颗粒大小,增加了矿物与水分的接触面积;晶体变形增加,矿物对水的受力增加;由于结构畸变,结晶度降低,结晶度降低,水分子易于渗透到矿物中,加速水化。此外,机械力研磨时的机械冲击、剪切作用、磨削作用以及粒子间的挤压碰撞作用,可能促使矿渣玻璃体发生一定程度的解聚,使得玻璃体中的分相结构在一定程度上得到均化,这也是矿渣活性提高的重要原因。

3、超细矿渣与其它外掺量的混合作用

超细矿渣粉与其它矿物掺合料如水泥、粉煤灰、硅灰等混合后,在微观层面上形成了“复合效应”,即:微集料效应、形态效应、界面效应和火山灰效应;从宏观的角度来看,“1+1>2”,甚至是更高的性能。

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