生产优质水泥关键技术1022.ppt

（一）水泥的品质现状 1、为施工快速的需求，过分追求水泥早强； 2、为节约粉磨电耗，造成水泥颗粒分布集中，性能较差； 3、过分追求窑台产（仅看f-CaO，升重），造成水泥与外加剂相容性差； 4、只看水泥强度、成本，滥用混合材，造成水泥性能较差。 （二）以上现状带来的一系列问题 1、生产依赖于优质石灰石资源； 2、熟料烧成难度增大，窑的热负荷大，窑炉的运转率较低； 3、水泥比表面积提高，粉磨能耗增加； 4、水泥与外加剂相容性差，混凝土抗疲劳、抗冲击性、耐磨性下降， 干缩增大。 2.1 外加剂相容性 （1） 现代混凝土施工性能的要求： 在设定W/C及一定外加剂掺量条件下，达到最大的塌落度、扩展度、可泵性和较小的经时损失（和易性好）。影响这一性能的因素很多，如配制技术、砂、石、掺合料等材料，但水泥是重要的因素之一。 （2）外加剂相容性的定义及评价方法 ①水泥与外加剂相容性的定义：绘制以外加剂掺量为横坐标，流动度为纵坐标的曲线，其中外加剂掺量低，流动度大，流动度经时损失小的水泥，外加剂相容性就好。 ②水泥与外加剂相容性的检测方法： a)净浆流动度法（屈服应力） ③相容性对混凝土性能的影响： a)相容性好的水泥——配制混凝土成本低，维持可施工时间长; b)相容性差的水泥——配制混凝土成本高，难以配制高强及高工作性的混凝土。 （3）影响相容性的因素 从水泥的角度讲：熟料矿物组成、烧成制度、水泥颗粒分布、石膏品种与掺量、混合材品种与掺量，有害组分等。 ——因此，从混凝土性能要求出发，水泥具有良好与稳定的外加剂相容性是配制优质混凝土必需具备的条件，这是评价优质水泥的重要指标之一。 2.2 水泥的胶砂强度 （2）不同龄期水泥胶砂强度对混凝土耐久性的影响 a）水泥早强（3d）高，水化放热快且大，导致混凝土内部温升快且高，冷却后残余的温度应力较高，混凝土的抗裂性能下降 ，往往对混凝土的耐久性不利。 b ) 水泥后期（28d）及远龄期（90d或180d）强度高，对混凝土的强度补充与自愈合能力非常重要。这是因为作为多相复合材料，混凝土不可避免存在结构缺陷，且它通常处于日晒雨淋、干湿交替、冻融循环，甚至更加恶劣的环境条件下，漫长使用过程中强度损失或受到损害或破坏难以避免。 ——由此可见，水泥3d强度是施工的要求（缩短养护时间，加快模板周转），水泥28d强度是混凝土设计强度的需要，而远龄期强度指标则是混凝土耐久性（强度补充及自愈合）的需要。水泥合理或较低的早期强度，较高的后期及远龄期强度是优质水泥重要的性能指标之一。 2.3.3 胶砂干缩 混凝土收缩率Sc与砂浆收缩率Sp的关系: Sc=Sp(1-a)n （Sc与Sp的W/C要相对应） a—骨料的体积分数 n—经验数值 1.2~1.7 ——由此可见混凝土的收缩率与水泥胶砂收缩率成正比 综上所述，若从水泥配制混凝土的多项性能来考虑，优质水泥应该具有下列特点： （1）标准稠度用水量低 （25%） （2）良好的外加剂相容性（饱和点1.4%） （3）较高的胶凝性（28d及远龄期强度） （4）良好的矿物组成（C4AF≥14%，C3A≤6％ C2S ≥ 20％,f-CaO ≤ 1％， C3S≥55% ） （5）低水化热 （3d270KJ/kg） （6）水泥颗粒组成均匀系数n1。 （这方面的混凝土试验结果此前已论述） 优质水泥的目标：能满足混凝土的不同用途要求，配制混凝土具有良好的工作性能、力学性能、耐久性能，体积稳定性及实现最低的混凝土生产成本。 3、生产优质水泥的关键技术及控制参数 3.1 熟料配方的设定与调整 设定：中饱和系数、低铝氧率、 硅酸率根据原材料易烧性及窑产量而定 常规配方：KH＝0.90~0.92；p＝1.6～1.8 ； n＝2.5～2.8 推荐配方：KH＝0.89~0.91； p＝0.9～1.2 ； n＝2.2～2.6 为避免结皮堵塞及提高烧成温度，还需减少熟料中K、Na、Cl等有害成分及不利的组分如SO3及MgO。 矿物组成实现较低C3A