石膏晶型对水泥性能的影响机理研究

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1、建材世界２０１２年第３３卷第３期ｄｏｉ：１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４６０６６．２０１２．０３．００２硅钙渣作为水泥生产原料的可行性研究温平（河北省建筑材料工业设计研究院，石家庄０５００５１）摘要：通过使用部分硅钙渣替代石灰石为原料做实验，研究其生料的易磨性、易烧性等性能来指导硅钙渣的使用。关键词：粉煤灰；硅钙渣；替代；水泥原料；易磨性；易烧性ＦｅａｓｉｂｉｌｉｔｙＲｅｓｅａｒｃｈｉｎｇｆｏｒＳｉｌｉｃａｔｅｃａｌｃｉｕｍＳｌａｇＭａｋｅＡｓＣｅｍｅｎｔＲａｗＭａｔｅｒｉａｌＷＥＮＰｉｎｇ（ＨｅｂｅｉＢｕｉｌｄｉｎｇＭａｔｅｒｉａｌｓＩｎｄｕｓｔｒｙＤｅｓ

2、ｉｇｎｅｄ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ０５００５１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈｕｓｉｎｇｓｉｌｉｃａｔｅｃａｌｃｉｕｍｓｌａｇｒｅｐｌａｃｅｓｏｍｅｌｉｍｅｓｔｏｎｅａｓｃｅｍｅｎｔｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｔｏｍａｋｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇｇｒｉｎｄｉｎｇ，ｂｕｒｎｉｎｇｅｔｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｒａｗｍｅａｌ．Ｂａｓｅｏｎｔｈｅｒｅｓｕｌｔ，ｉｔｃａｎｇｕｉｄｅｔｈｅｕｓｅｏｆｓｉｌｉｃａｔｅｃａｌｃｉｕｍｓｌａｇａｎｄｌｉｍｅｓｔｏｎｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｗｅｒａｓｈ；ｓ

3、ｉｌｉｃａｔｅｃａｌｃｉｕｍｓｌａｇ；ｒｅｐｌａｃｅ；ｃｅｍｅｎｔｒａｗｍａｔｅｒｉａｌ；ｇｒｉｎｄｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ；ｂｕｒｎｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ我国内蒙古有大量的煤炭资源，为了利用煤炭资源，内蒙古建有许多燃煤电厂，燃煤电厂会产生大量的粉煤灰。目前粉煤灰的利用主要有以下几种：制砖、粉煤灰砌块、加气混凝土和水泥混合材等，这些利用的附加值都不太高。而我国优质的、可开采的铝矾土资源越来越少，内蒙燃煤电厂产生的粉煤灰中含铝的成分较高，因此目前有企业开始从粉煤灰中来提取氧化铝，在提取氧化铝的过程中会产生一种废渣———硅钙渣，其主要成分为硅酸二钙。为了充分

4、利用资源，变废为宝，尝试利用硅钙渣来生产水泥。文章就不同掺量的硅钙渣作原料的水泥生料的易磨性、易烧性等做了初步的研究。１原料性能石灰石、粉煤灰、铁矿石和烟煤均取自内蒙古某水泥厂，硅钙渣取自内蒙古某火电厂下属的铝厂实验室产品，各原料的化学成分见表１，煤的工业分析见表２。表１原材料性能ｗ／％原料名称Ｌ．Ｏ．ＩＳｉＯ２Ａｌ２Ｏ３Ｆｅ２Ｏ３ＣａＯＭｇＯＫ２ＯＮａ２ＯＳＯ３Ｃｌ－石灰石４３．０４２．０５０．４３０．３３５２．６１１．２２０．１６０．０４０．０３０．０２２硅钙渣９．１０２４．６０５．８８１．６９５５．９６１．６４０．０３０．４８０．１６０．０３９粉煤灰２．２３４５

5、．５２４６．０４１．８０１．２８０．７９０．２００．１００．１８０．０６３铁矿石４．３１５２．６６６．９０２３．５４５．１８３．１５０．７６０．５２２．０２０．０１２煤灰－４７．９０２４．３４６．５８１１．６８１．０４０．７８０．３６５．３７０．００２注：Ａｌ２Ｏ３含量中包括ＴｉＯ２。收稿日期：２０１２０４０１．作者简介：温平（１９７０），高级工程师．Ｅｍａｉｌ：ｗｅｎｐｉｎｇ７０２８＠１２６．ｃｏｍ５建材世界２０１２年第３３卷第３期表２煤的工业分析燃料ＭａｄＡａｄＶａｄＱｎｅｔ，ａｄ／（ｋＪ·ｋｇ－１）Ｓｔ，ａｄ烟煤８．３８１３．０２２９．４７２４２４００．

6、３６２配料方案采用石灰石、硅钙渣、粉煤灰和铁矿石四组份配料方案，为了对比，共做了四个方案。配料方案详见表３，生料化学成分见表４，熟料化学成分见表５，熟料矿物组成见表６。表３配料方案原料配合比／％熟料设计率值方案生料细度＋８０μｍ／％石灰石硅钙粉粉煤灰铁矿石ＫＨＳＭＡＭ１３８．５６５５．４４０．１３５．８７０．８６２２．７０１．６６１０２３１．９３６３．４６０．２０４．４１０．８１９２．８０１．９９１０３２３．１６７３．３６０．１５３．３３０．７５６２．９０２．３０１０４１５．１０８２．６１－２．２９０．７１０３．００２．６１１０表４生料化学成分ｗ／％方案Ｌ．Ｏ．ＩＳｉ

7、Ｏ—２Ａｌ２Ｏ３Ｆｅ２Ｏ３ＣａＯＭｇＯＫ２ＯＮａ２ＯＳＯ３ＣｌＴｏｔａｌ１２１．８０１７．８７４．１２２．４６５１．０６１．５８０．１２０．３２０．３００．０３１９９．６６２１９．５０１８．８８４．４３２．２４５１．７８１．７８０．１２０．３４０．２６０．０３４９９．３６３１７．０３２０．４０４．８９２．１５５２．４４１．８８０．０９０．３８０．２７０．０３５９９．５７４１４．２６２２．０８５．２０２．１０５３．３０１．６１０．０７０．４２０．２６０．０３６９９．３４表５熟料化学成分ｗ／％方案Ｌ．Ｏ．ＩＳｉＯ—２Ａｌ２Ｏ３Ｆｅ２Ｏ３ＣａＯＭｇＯＫ２Ｏ