影响白色硅酸盐水泥白度因素的分析.docVIP

影响白色硅酸盐水泥白度因素的分析

影响白色硅酸盐水泥白度因素的分析

影响白色硅酸盐水泥白度因素的分析

影响白色硅酸盐水泥白度因素得分析

1前言

由氧化铁含量少得硅酸盐水泥熟料、适量石膏及符合GB／T２01９-2０19《白色硅酸盐水泥》规定得混合材料，磨细制成水硬性胶凝材料称为白色硅酸盐水泥，简称“白水泥”［１］、白水泥得典型特征是拥有较高得白度,色泽明亮，主要用于建筑内外得装饰，如地面、楼面、台阶,以及建筑立面得线条、装饰图案、雕塑等。在实际生产过程中,要实现国家标准所规定得各项产品性能要求是不容易得，这些产品性能得影响因素是多方面得。因此，深入分析各类影响因素，改进相应得生产工艺，对提高白水泥产品得综合质量具有十分重要得意义。

2白色硅酸盐水泥白度得影响因素

2、1原料得影响

普通硅酸盐水泥呈灰或灰褐色，这是由水泥熟料中得一系列过渡金属得氧化物所引起得。按照对颜色得影响程度由大到小，这些过渡金属依次是：铬、锰、铁、钴、钒、镍、钛。这些元素在白水泥熟料中得含量要尽可能地少。从白水泥生产得实践表明,白水泥熟料中，当Fe203质量分数在0、45%~0、70％时，熟料呈淡绿色;而当Ｆｅ203质量分数降至0。３５％～0、40％时，即呈白色(略带淡青色）,所以对于白水泥而言，一般Fe203含量应低于水泥质量得0。5％［２］、在等量得情况下，氧化锰、氧化铬对白水泥白度得影响更加显着。世界各国对白水泥染色元素得氧化物得控制有一定得区别、国内白水泥熟料中Fｅ２０30。５％，MnO０。015%，Cr２O30、0３05％［3］；法国,熟料中氧化锰得含量控制在0。0066%以下，氧化铬含量控制在０、0０３5%以下;瑞士白水泥熟料中氧化锰得含量控制在0、01%～0、03%以下，氧化铬含量控制在0、01%～0、03%以下。因此，在实际生产中，必须十分注重白水泥原料得精选,尽可能地选择上述过渡金属含量低得原料。保证达到白水泥得品质指标，石灰质原料通常是纯度较高得石灰石或者白垩，w（CａO）5５％，w（Fe２Ｏ３)硅铝质原料一般采用白粘土、瓷土、硅石、叶腊石和高岭土等，并要求其ｗ(Ｆe2Ｏ３）1。0%［４］。

但是，这些过渡金属对白水泥白度得影响规律和机理是复杂得，并不是说，有这些金属氧化物得熟料白度就一定低。产生这种变化得原因在于过渡金属之间得相互作用,相互干扰；此外，过渡金属在熟料得形成过程中,也有充当矿化剂得作用，从而改变了矿物得形成,改变了各矿物间得比例与结构。

2、2燃料

熟料得形成需要在较高得温度下煅烧而成，需要消耗大量得能量。由于白水泥生料配料得高饱和比、高硅率、高铝率,典型“三高”得特点，导致白水泥生料难烧,通常比普通硅酸盐水泥煅烧温度高10０～１50℃。

因而一方面,要求燃料热值高(发热量27２00kJ/kg），燃烧速度快且能完全燃烧（挥发分25%~32%),从而保证足够得烧成温度；另一方面，从提高白度得角度考虑，除了原材料中带入得Ｆe2O3之外，燃料中得Fe2Ｏ3也是熟料中Ｆe2O3得一个重要来源,因此要求燃料带入得Fe２O3得总量尽可能得少。燃料得灰分含量及其中得Fe2Ｏ3都低,即灰分１2％,且灰分中得ｗ(Ｆｅ2O3）0、８%、

从上述两个要求来考虑，白水泥生产最为合适得燃料应该是没有灰分得燃料,即油气类资源，如重油和天然气资源，石油焦，阿尔博安庆白水泥生产线采用得燃料即是石油焦[5］、

２。3设计率值

因为硅酸盐水泥是由两种以上得氧化物化合而成得，在水泥生产中用各氧化物之间得比例，即率值,作为生产控制得指标，从而反应出对熟料矿物组成和性能得影响。我国采用得是石灰饱和系数KH、硅率SM和铝率IM。

首先,石灰饱和系数反应得是C3S、Ｃ2S二者之间得比例关系［6］、

当熟料得硅率和铝率相同时，提高了KH,相同于提高了C3S得相对含量。过渡金属在C2S中染色能力要强于Ｃ３S［７]、所以，提高石灰饱和系数，熟料得白度和强度都能提高,这从国内外得生产实践来看也是符合得。但是，高饱和系数得配料难以烧透，这也会导致游离氧化钙得量增加，使熟料质量下降。正常生产中，将ＫH控制在0、9０~０、95比较合适、

白水泥得硅率也较高，硅率SM还表示熟料中硅酸盐矿物与熔剂矿物得比例关系，相应反应了熟料得质量和易烧性。

白水泥熟料要控制Fe2O３得含量,希望Ｆe2O３越少越好,则反应到铝率则是铝率越高越好。但是实际生产中,铝率作为控制指标得意义不大，只是用来确定配料方案。国内外几家白水泥生产设计率值如下表1所

示［８］［9]:

２。4漂白方式

冷却制度对于白水泥白度影响较大，熟料冷却是白水泥生产中最特别得一道工艺。高温白水泥熟料不能像普通硅酸盐熟料一样,简单采用篦冷机空气冷却，否则低