提高矿渣粉活性的方法

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1、提高矿渣粉活性的方法2018-02-0615:47矿渣粉是较好的胶凝材料，尤其S105级高等级矿渣粉具有较高的活性。加入高品质矿渣粉的混凝土强度高、和易性能好、脱模快，能改善混凝土的抗渗性、抗冻性，增加塌落度。目前市场应用的矿渣粉达到国家标准S105级的较少，市场份额大约不到5%；S95级矿渣粉市场份额只有35%以下，不能满足建筑市场尤其是国家重点建设工程的需要。高等级矿渣粉占比低的主要原因是矿渣粉活性指数低，达不到建筑工程设计要求。因此，找出矿渣粉活性低的原因，寻求提高其活性的方法，是大家十分关注并希望解决的问题。1　矿渣粉活性低的原因影响矿渣粉活性的因素

2、较多，矿渣中晶体所占比例大而且晶体结构比较完整，SiO2等惰性组分含量较高，CaO、MgO、Al2O3等活性组分含量较少，是造成矿渣粉活性低的主要原因；其次是粉磨工艺、粉磨设备和粉磨技术等原因造成的。2　提高矿渣粉活性方法提高矿渣粉活性的方法较多，除注意选择矿渣品质之外，主要依靠粉磨工艺、粉磨设备和粉磨技术提高矿渣粉活性，要做到矿渣粉比表面积比较高，颗粒形貌比较好，颗粒级配分布范围较大；另外，还可以通过化学激发方法提高矿渣粉活性。2.1　选择相对优质矿渣矿渣是炼铁过程中排出的工业废料，经水淬处理后称为粒化高炉矿渣。粒化高炉矿渣玻璃体含量多，具有一定的潜在活性

3、。由于冶炼工艺及其原材料不同，矿渣品质存在较大的差异，用不同品质的矿渣粉磨成相同比表面积矿渣粉，其活性差异很大。如果矿渣碱性系数达到0.85左右，即使利用开路球磨机系统粉磨，把矿渣粉磨到比表面积500m2/kg以上，其活性也很难提高，因此要尽可能选择相对优质矿渣。2.2　物理方法提高矿渣粉活性2.2.1　提高矿渣粉比表面积根据有关资料报道，矿渣粉的比表面积只有达到480m2/kg以上时，大多数颗粒分布在2～40μm之间，其活性才能完全发挥出来，对混凝土强度提高及性能发挥起决定性作用。用350m2/kg的熟料（95.5%的熟料和4.5%的石膏在Φ3m×9m闭路

4、系统中共同粉磨）与不同细度的矿渣粉配制而成水泥，其物理性能见表1。从表1可见，相同配比，矿渣粉比表面积相对较大的水泥，强度相对较高，说明矿渣粉比表面积对矿渣粉活性影响较大。比表面积是矿渣粉活性的一个重要的技术指标，提高比表面积是提高矿渣粉活性的一个必要前提条件，但它不是矿渣粉活性指数高的唯一条件。如果矿渣粉颗粒形貌不好，颗粒级配不合理，即使是矿渣粉比表面积较高，矿渣粉活性也不一定高。因此，必须重视粉磨工艺、粉磨设备及球磨机磨内结构和研磨体级配，否则不能粉磨出比表面积较高、活性较高的矿渣粉。2.2.2　优化颗粒形貌与颗粒级配由于粉磨工艺、粉磨设备及粉磨方式不同

5、导致矿渣粉的颗粒形貌和颗粒级配也不同。重视矿渣粉颗粒级配合理性，就像大家都认同水泥3~32μm理想颗粒分布范围达到65%以上时水泥强度发挥最好一样，理想的矿渣粉颗粒0~12μm分布范围80%～85%，＜30μm颗粒分布范围＞95%，这样的矿渣粉颗粒级配分布，其活性指数相对比较高。见表2。2.2.3　采取的措施1）优化球磨机内部结构①球磨机仓位、仓长的设置是根据矿渣的入磨粒度与矿渣粉比表面积要求设定的。头仓衬板形状一般选择阶梯或阶梯沟槽衬板，便于发挥钢球破碎作用。其余仓位大多选择小波纹形状，尾仓切勿选择阶梯衬板。笔者曾在银川某矿粉公司见过磨机尾仓采用阶梯衬板与

6、钢段研磨矿渣粉，比表面积只能达到300m2/kg左右。②磨内隔仓板装置是提高磨机产量，提高比表面积，保证较好的颗粒级配分布范围的重要组成部分。根据入磨粒度和产品的比表面积要求设置隔仓板装置的篦缝形式、篦缝宽度及筛分装置等技术参数。由于隔仓板装置制造技术要求严格，一般由专业工厂生产。对出料篦板结构形式、篦缝宽度也都有严格的技术要求。2）优化研磨体级配优化研磨体级配是非常关键的。合理的研磨体级配及钢球钢段质量是保证矿渣粉质量和磨机产量的关键所在。选用钢球还是钢段都必须与衬板相匹配，根据入磨粒度选择钢球大小，头仓多选用钢球级配，尾仓多数采用微段级配。3）提高研磨体

7、质量球段的质量也是非常重要的，一是球段的破损率必须控制在0.2%以下，因为破损的球段不但直接影响磨机产量，对产品质量也难以保证；二是球段粉磨矿渣粉损耗（磨耗）控制在40～80g/t之内；三是球段表面必须光滑，无毛刺砂眼。2.3　化学方法提高矿渣粉活性提高矿渣粉活性除物理方法外，还需要通过化学激发方法调整矿渣粉的表面化学成分，进而提高矿渣粉活性。把酸性矿渣粉，调整成弱碱性，再经过合理的粉磨工艺磨细，扩大理想颗粒分布范围，才能更好地提高矿渣粉活性。2.3.1　化学激发对比试验针对酸性矿渣或因粉磨工艺不当造成矿渣粉活性指数低的问题，我所研究2014年5月在宁夏建成

8、建材有限责任公司利用外加液体助磨剂（活化剂）、粉体激