低碱水泥的生产与应用

低碱水泥的生产与应用 (新世把水泥}a)2oo1年第4期 低碱水泥的生产与应用 韩晓光王融冰天津市振*水泥有限公司(300400) 摘要碱集料反应影响着砼的耐久性.低碱水泥因此而倍受市场青睐.2000t/d预分 解窖可以利用 低品位石灰石生产出优质低碱热料.其率值可在较大范围内波动.在该低碱水泥的 应用上.掺加合适的外加 剂,可充分地发挥产品的技术优势. 美?词碱集料反应低碱水泥生产控制产品应用 碱集科反应是影响混凝土耐久性的重要原因之 一 .因其反应对混凝土工程的损坏是在工程峻工后 很长一段时间才发生,因此往往不被人们重视.多 年来国内外有关专家对此进行了深人地调查研究, 一 致认为:混凝土碱集料反应对混凝土工程的破坏 是严重的,而且修补比较困难.因此应采取预防为主 的对策. 为此,我厂根据原料矿山石灰石碱含量低的特 点,在建厂初期就对原 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 的配料方案及有关工艺 设备进行适当调整,把产品定位在生产市场急需的 低碱水泥上. 1碱集料反应的机理 碱集料反应是指混凝土中的碱金属离子(Na, K)和由外界环境渗入混凝土中的碱金属离子与集 料(砂,石)中的碱活性矿物,在一定的条件下发生的 引起混凝土膨胀破坏的反应.其具体表现如下: (1)碱一硅酸盐反应: 活性O2+2mNaOH(KOH)一tuNa2O(K2O)? SiO2?mH2O 新生成碱的硅酸盐凝胶,导致混凝土膨胀破坏, 从而影响结构的正常使用. (2)碱一碳酸盐反应: CaCO3?MgCO+2NaOH=CaCO3+ Mg(OH)2+Na2CO3 通过这种反应使白云石晶体中的粘土质包裹物 暴露出来,从而使之吸水膨胀导致混凝土破坏. 2工艺设备状况 我公司2000t/d熟料生产线拥有先进的集散 控制系统.烧成系统采用4mX60m回转窑带DD 型分解炉五级旋风预热器系统;原燃材料设预均化 堆场;生料磨选用4.6m×(8.5+3.5)m中卸式 烘干兼粉磨闭路系统;水泥磨选用2台?8mX13m 两仓曾磨闭路系统;煤磨选用2.8m×(5+3)m 烘干兼粉磨闭路系统.大部分设备国内制造,部分 关键设备由国外引进. 3生产状况 3.1基本情况 从配科人手利用低碱石灰石,将原设计的页岩 配科改为砂岩配料,同时对铝钒土,铁粉,石膏,混合 材等均进行碱含量的控制.原科化学 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ,煤的工 业分析见表1,2.两年多的实践证明,2000t/a预 分解窑可以利用低品位石灰石生产出优质低碱熟 料,而且旋风预热器和分解炉很少发生太面积结皮 和堵塞,窑的适应能力比较强,入窑生料和煤粉质量 在一量范围内波动,不会对窑的操作和熟料煅烧造 成较大的影响,熟料的结粒细小,均匀,没有黄心料, 磨制的水泥呈浅灰色.从岩相分析的结果也证明烧 出的熟料结构致密,矿体发育规则,比较完整. 衰1原料化学分析() 名称LossSi02AI2岛Pe2O3?MO? 石灰石40.326.8O1.150.4447862.7602899.61 砂岩1.0口94.671.430.730.920.310.3198.84 铝矾土13.9336.4{37.548.26122O.5口0.42口7.98 铁粉03349.2口0.90{703O440.340.28口763 堞灰伯00552.9619.8018215891.32口8.23 衰2煤的工韭分析f) 堡堡I!:!l:!!l!!:坐l!!:!J!! 3.2熟料率值与熟料质量的控制 在试生产中,我们制定配料方案时,对熟料的率 值做了几次调整.最初,我们把三个率值确定为: KH=0.88士0.02,SM一2.70土0.1,IM=l_3O土0.1. 经过一段时间的运转.我们又把熟料的率值调整为 KH=0.90土0.02.SM=2.70土0.1,IM—1.30? 0.1.从表3熟料化学分析及率值与表4熟料矿物 组成及物理性能的对应关系及生产实际情况中可 知: (1)预分解窑的煅烧适应能力比较强.在熟料 33 《新世纪水皑导报)2001年第4期 KH值波动较大的情况下,对熟料的煅烧没有大的 影响.当KH值在0.92以下,熟料的fCaO都能得 到很好的控制. (2)从3d及28d抗压强度来看,当KH值在 085以上,只要煅烧正常,熟料强度已达到相当高 的程度,而且发现KH值在0.86,0.92之间,熟料 的28d抗压强度变化不大.在生产中,由于生产的 波动,KH值有时会超过0.93以上甚至达到0.96, 此时煤耗有所增加,煅烧困难,熟料fca0有所升高, 对熟料质量有点影响.故把三个率值确定在KH一 0.90土0.02,SM一2.70土0.1,IM一1.30土0.1. 衰3熟辩化学分析()豆辜值 衰4熟辩矿物组成豆物理性能 r?鹰()?度蕞*量 臼8IqSlAIc'^(H)(,h,h,mlnh1mln l?.sd309艳 奇摘 摘 自* 沮5Jls6 3.3碱含量的控制 虽然对原燃材料的来源进行了碱含量的控制, 但是在生产过程中,我们仍然对出磨生料,熟料,及 出磨水泥的碱含量控制在0.35以内}熟料,出磨 水泥控制在0.50以内.由于我厂从原物料人手 控制碱含量,再加上过程的严格控制,使出厂水泥的 碱含量保持在较低的水平,水泥的碱含量(以钠当量 计)平均为0.43,低于0.60的国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 .见表 3,表4及表5. 衰5525号低碱普通硅蘸盐水泥主要技术性能 称 【(MPa)(MPa)S03rain)(MPa)(MPa)ddd名称I度I(h:l定1.……古)l栅鼍}鳇鬣J性 J3I船dJ3J船J.量P-05z5l0.9】z:45l357I台捌34.6l622I6.0l9.5l236l0.d3 4低碱承泥生产的体会 (1)预分解窑的适应能力较强,能适应熟料率值 在较大的范围内波动. (2)由于原料中的碱含量较低,对烧成较有利. 窑内易挂窑皮,生料中有害成份对过渡带耐火砖和 烧成带耐火砖的腐蚀较小,耐火砖的使用寿命较长 烧成带及过渡带耐火砖使用周期长达13个月,提高 了运转率. 34 (3)由于原料中的碱含量较低,窑尾预热器结皮 现象较少.温度控制范围较宽,易于操作. (4)由于IM控制得较好,水泥的水化热较低, 3d为249kJ/kg,7d为272kJ/kg(国家标准3d 251kJ/kg,7d293kl/kg),同时具有中热硅醴盐水 泥的性能. (5)采用砂岩代替粘土配料,利用了工业废渣, 保护了土地资源. (6)使用低碱水泥可防止碱集料反应对混凝土 的破坏,延长建筑物的使用寿命,减少资源浪费,有 利于经济的持续发展. 5应用 为更好地体现低碱水泥的优势,指导用户使用, 我厂还联合有关科研单位对低碱水泥配置混凝土进 行了研究试验,采用PsL一2A高效减水剂配置混凝 土,用复合矿物微粉取代部分水泥,即采用双掺技术 路线达到改善普硅525号低碱水泥用于配制混凝土 的拌和物工作性能的目的,同时做到在经济上合理 可行. 表6,表7所列试验结果即按上述技术要求进行 研究工作,混凝土拌和物的坍落度保持及各龄期抗 压强度. 衰6湿凝土拌和物的塌落度保持 设计设计坍落度经时保持<ram)缩号 标号水灰比0nlin30rain60min90min lC3O0.612252l0200l90 2C400.562302202052lD 3C500412ZO215200185 4C600.31240225220205 5C800.25220200200l90 衰7各标号混凝土各龄期抗压强度 各龄期抗压强度(MPa)编号设计标号 3d7d28d lC3O17.5Z6638.1 ZC4026.434.250.7 3C5034.34Z.3S8.2 4c6042360.Z78.8 5C8o53.976596.2 试验表明,使用合适的外加剂配制混凝土,不仅 能保证和提高混凝土的强度,而且可以改善普525 号低碱水泥净浆流动度,特别是能够克服低碱水泥 普遍存在的坍落度损失过快的缺点,这使低碱水泥 能够发挥更佳的工作效能,充分发挥产品的技术优 势. (收稿日期:2000一l2—29)