利用废料生产环保型快硬早强水泥.pdf

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1、文章编号：1007—046X(2011)04—0038—02生态建材利用废料生产环保型快硬早强水泥ManufactureofEnvironmentFriendlyRapid--HardenedEarly—-StrengthCementwithWastes陈冀渝(四川省建筑科学研究院，四川成都610021)摘要：介绍了国外一种利用废料生产硫铝酸盐水泥熟料的生产工艺、配方及性能测定。关键词：废料；硫铝酸盐水泥；快硬早强水泥中图分类号：TQ172．72文献标识码：B0前言因过度膨胀而破坏；含有0．2份以上的游离高氧化钙，可降低所需熟料的煅烧温度，但超过2份，后期抗压强度

2、降近些年来，世界环境问题越来越受到人们广泛的关注低。cAF是提高水泥早期抗压强度，并使其并生膨胀性和重视，对废料的有效利用正成为一项十分重要的研究课的一种成分。为了增加cAF生成量，需增大A1，0，含量，题。而在废料的利用领域中，用废料生产水泥是解决环境而大多数废料中A1，0在30％以下，A1，0／SiO，在0．7以问题的一大有效途经。但由于与普通硅酸盐水泥熟料(下下，在这种条件下可限定cAF生成数量。由于强度也受称普通熟料)相比，废料Al含量较多，其使用量受到制CaSO含量的影响，当CaSO含量大于上述公式求出的值约。另一方面，由于多数废料中A1，0，质量分数在

3、30％时，有助于水泥获得高强度。以下，A1，0／SiO比在0．7以下，铝酸盐含量不足，不能用来生产高铝酸盐水泥。具有早强性或膨胀性的硫铝酸盐2熟料强度及CO排入量的测定水泥即cAs—c，s系水泥较普通熟料的Al含量高，但又较表1列出所用原料的化学组成。表1表明铁精矿渣、高铝酸盐水泥的铝酸盐含量少，因此可大量利用AL，0高炉矿渣、粉煤灰和废石膏中A1，0质量分数在30％以下，质量分数在30％以下，A1，0／SiO，在0．7以下的废料来A1，0／SiO，在0．7以下，将表中所示原料按表2所给配比配生产。不过由于硫铝酸盐水泥含有较多c

4、AF，存在膨胀问合，置于振动磨中磨

5、成一定细度的粉料，成球，于1250~C题。对此，海外一水泥公司通过研制，开发出一种环保下煅烧，急冷，再经振动磨磨成布莱恩比表面积为4000型快硬早强水泥。这种水泥是用多种废料制成，不仅早cm2／g的熟料(其矿物组成见表3)，加入水，拌成料浆，期抗压强度高，煅烧时CO排放量小。注入尺寸为1cmxlcmx6am的试模，在湿空气条件下养1生产工艺护ld，脱模，再在温度为20％的水中养护至所定龄期，取出试件，用万能试验机测定抗压强度。测定结果如表4这种环保型快硬早强水泥属一种c．s—cA，s系水泥，所示。熟料煅烧时CO排放量测定结果如表3所示。采用少量残存游离氧化钙，适量

6、调整cAF和CASO(石膏)含量的技术路线，由石灰石和硅石天然原料与精矿渣、表1原料化学组成高炉矿渣、沸腾炉粉煤灰(下称沸腾炉灰)或微细粉煤灰、废石膏和废矾土多种废料配料，人窑煅烧成熟料，按需要外掺石膏和其它成分，共同粉磨混合而成。其生产工艺的要求如下：①在配料中，原料使用一部分A1．0质量分数在30％以下，A1，0／SiO，在0．7以下的废料；②熟料中C4As10～30份、C，S3060份、cAF4～15份、游离氧化钙0．22份、CaSO质量分数>由0．45×cAs一+1．1XCAF公式求出的值。若熟料中Cs质量分数超过60份，28d抗压强度降低，cAF质量分数

7、超过15份，硬化时硬化体会表3表明，由于cS、C4AFS和C4AF组成的熟料，3CoALASH4／2011表2原料组成及配比废料用量多，石灰石用量少，实例和对比例所示的CO排放量均在煅烧普通熟料(参考例)时的50％以下。表3表明，对比例1的熟料中未含游离氧化钙，后期抗压强度低，被认为这是由于1250℃下煅烧不充分所致，表明在CO排放量因煅烧温度降低而减少的条件下，存在一定数量的游离氧化钙是必要的。由于对比例2的熟料，其CaSO含量小于上述公式求出的值，后期抗压强度也低。cAF质量分数为15份的熟料(对比例2)和游离氧化钙质量分数为7．1份的熟料(对比例4)未达到生

8、产工艺的要求，所制试件出现膨胀破坏，而按工艺要求烧制的熟料(实例1编号一一塾望塑壁!重{j萎器和2)不仅煅烧时CO排放量小，而且强度特性优异。C2SC+A~SC4AFCaSO4f-CaOC3SC3A／％(重量份)3结语(1)利用多种废料烧制C，s—CA，s系熟料，减少石灰石用量，使分解石灰石的耗热量降低，从而减少其分解而产生的CO排放量和燃料用量。(2)由于所用废料的反应性强于石灰石和硅石天然原料，可在低煅烧温度下形成所需的矿物组分，也有助于降低燃料消耗量。编号塑鏖!：(3)用上述原料和废料，按所定工艺煅烧的熟料，其7d28d强度特性优异，不仅早期抗压强度高，而且

9、后期抗压强