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1、2017年第3期混凝土与水泥制品2017No.33月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSMarch助磨剂对矿渣性能的影响研究饶舜(福州弘信工程监理有限公司,350000)摘要:从比表面积、胶砂强度、水化产物等方面研究对比了单一助磨剂和复配助磨剂对粒化高炉矿渣性能的影响,同时探索了有效助磨剂对矿渣粉助磨时的合适掺量。试验结果表明,助磨剂能有效提高粉磨效率,增大物料的比表面积。关键词:助磨剂;矿渣;矿渣性能Abstract:Theeffectofgrindingaidsandcompositegrindingaidsong
2、rindingperformanceofslagwasstudiedbydeterminingspecificsurfacearea,mortarstrengthandcementhydration.Thesuitableadditioncontentofthegrindingaidswasalsostudied.Theresultsshowedthatallgrindingaidshavegoodgrindingeffectonslagandspecificsurfacearea.Keywords:Grindingaids;Slag;Per
3、formanceofslag中图分类号:TU528.09文献标识码:A文章编号:1000-4637(2017)03-89-030前言C2AS矿渣是一种具有潜在水硬性的材料,是高炉炼铁的废渣,从炉中以熔融状态流出,经水淬急冷后成为高炉矿渣,其化学组成有CaO、SiO2、Al2O3和其[1-2]他氧化物。高炉矿渣经干燥、粉磨等工艺处理后得到高细度、高活性粉料,是优质的混凝土掺合料和水泥混合材,也是公认的配制高性能混凝土材[3]料。矿渣微粉作为水泥和混凝土的主要掺合料,1020304050607080不仅能改善水泥和混凝土的性能,且有利于废物利2θ
4、/°图1矿渣的XRD图谱用。由于矿渣属于玻璃体,硬度较大,并且矿渣微粉的比表面积比水泥的比表面积大,因此,与粉磨水泥物料相比,用粉磨矿渣生产矿渣微粉难度较高,粉磨时间长,电耗较多。[4]助磨剂作为一种化学外加剂,在对矿渣进行粉磨的工作中只需掺入少量或微量就可以降低或消除矿渣之间的阻力,极大提高矿渣磨粉的效率,图2磨细矿渣的SEM图片并且可以降低能耗。所以,在矿渣微粉研磨过程中[5-7]都会加入一定量的助磨剂来提高研磨效率。为C3S此,本试验选择了几种助磨剂产品,研究了它们对C2SC3A矿渣的粉磨特性及矿渣微粉性能的影响。C4AF1试验1.1原
5、材料矿渣来自马鞍山,其XRD图谱见图1,磨细矿渣的SEM照片见图2;石膏为天然石膏;熟料的XRD图谱见图3;以上三种原材料的化学组成见表1。助磨剂包括:化学纯试剂三乙醇胺(TEA)、成品助203040506070磨剂(TMS)、钠灰(NH)、聚酐(JG)以及复配的其它2θ/°助磨剂。图3熟料的XRD图谱-89-2017年第3期混凝土与水泥制品总第251期表1矿渣、石膏和熟料的化学组成%453d7d28d材料SiO2Al2O3CaOFe2O3MgOSO3烧失量40熟料21.105.0365.303.602.451.850.3035石膏7.452
6、.6427.461.140.5539.5918.1330矿渣35.0615.2634.621.789.890.050.1025从图1可见,矿渣的主要矿物组成为钙铝黄长20石及大量弥散峰代表的无定型玻璃相;从图2可15见,磨细矿渣呈有棱角无定形的细颗粒状。由图310可见,熟料的主要矿物组成为:C2S、C3S、C4AF及5C3A,另外可见熟料中无定型物的弥散峰。0空白TEAJGTMSNH1.2试验方法试样编号在混合磨试验中,矿渣与石膏按质量比30:5进图4单一助磨剂对矿渣各龄期抗压强度的影响行配料,掺入不同种类的助磨剂。将混合料放入SM泥3d强度
7、的提高最明显;添加TMS助磨剂后矿渣Ø500mm×500mm试验磨,粉磨时间为1h,助磨剂以水泥的7d、28d强度有所下降,无机助磨剂NH对矿喷雾的形式喷洒于物料表面,除NH掺量为1%外,渣水泥3d强度有所提高,但其他龄期强度下降。其他助磨剂掺量为0.03%。将粉磨后的矿渣与熟料2.2水化产物的XRD分析按质量比35:65进行配料,然后进行其他物理性能图5为加入无机助磨剂NH、有机助磨剂TEA的测试。和未加助磨剂时,矿渣水泥水化后的XRD图谱。比表面积按照GB/T8074＿2008《水泥比表面B积测定方法(勃氏法)》进行测试;各龄期胶砂强度B
8、按照GB17671＿1999《水泥胶砂强度检验方法(ISOCCD法)》进行测试。采用ARLXTRA型X射线衍射仪研DDBBNH究粉体的晶体结构,辐射源为Cu靶,扫描
