硫铝酸盐水泥若干问题的探讨

硫铝酸盐水泥若干问题的探讨

李德栋

【摘 要】@@硫铝酸盐水泥是中国建材研究院70年代研制成功的新品种水泥,自1974年投入工业化生产以来,已有25年的历史.目前国内已有十几家企业从事硫铝酸盐水泥的专业生产,形成了年产百万吨规模.其优异的早强、高强、抗渗、抗冻、耐腐蚀和低碱等性能在土木工程界得到了广泛应用.rn随着生产规模和应用范围的不断扩大,对生产技术及其性能也提出了更高要求.使用和生产部门时而也会提出某些与硫铝酸盐水泥有关的技术问题. 【期刊名称】《水泥技术》 【年(卷),期】2001(000)004 【总页数】2页(P69-70)

【关键词】硫铝酸盐水泥;熟料;凝结时间 【作 者】李德栋

【作者单位】中国建筑材料科学研究院, 【正文语种】中 文 【中图分类】工业技术

不同厂离碱含量熟料的凝结时间编号终凝 mm13111 4 初凝 mm98II Na20K 2 0表20.670.150.18碱量（ R20 ) >0.5% 时，就会严重影响熟料的性能，特别使凝结时间缩短 。 但有 关碱对硫铝酸盐水泥凝结时间影响的 机理还有待进一步研究 。近年来，各生产厂已注意到对水泥 熟料中碱（ R20 ）含量的控制 。 这一方面 是

因为工程上要避免由于 R20 在混凝 土中发生碱骨料反应而导致混凝土 结构的破坏。 另一方面，将 R20 含量限 制在一定的数量范围内，对生产具有正 常凝结时间的熟料也是必须的 。 l.3 烧成温度的影响表 3 所示为工厂生产过程中收集的三种同 一 生料成分不同锻烧程度的熟料凝结时间 。Q,K?R,结果表明，在相同的配料下，适宜的锻烧温度可以使熟料具有比较长的 凝结时间，锻烧温度过低和过高都会造 成凝结时间变快 。采用了 X一射线衍射分析和岩相分 析等方法对上述三种熟料进行相组成 分析，熟料的 XRD 分析如图 l 所示 。 相 分析结果表明 ， 正常熟料 K到中主要含0.140.911.04U M - M - u h 不同温度下烧成熟料凝结时间的变化缎烧 l 熟料｜初凝 ｜终凝程度 1 颜色 I h :minI h:mm欠烧｜ 灰白色 I 0,01I1,10正常｜深灰色 I o,54I1,51 熔块 ｜ 黄褐色 I 0,14I0,32 表 3 编号对一些技术问题进行初步分析探讨，以 利生产企业在采取相应的技术措施 、进 一 步提高硫铝酸盐水泥产品质量时参 考。1 影响凝结时间的因素硫铝酸盐水泥的凝结时间比硅酸 盐水泥短，正常熟料配制的水泥初凝时 间一般在 30-60min ，终凝在 40～90min 之间，但由于企业掌握生产技术程度上 的差异，无论是立筒预热器窑还是中空 回转窑厂，都有个别产品存在着凝结时 间偏快，不能达到标准的规定 。 水泥的 快凝现象也偶有发生，是有待解决的一 个问题。 为此，我们对硫铝酸盐水泥专 业生产厂进行抽样调查，通过针对性的 分析研究，认为影响凝结时间的因素有 以下几个方面 ：熟料化学成分的影响熟料化学成分的影响主要体现在文献标识码..> 文章编号..- 中图分类号..→。 一 目·豆 口口 李德栋 葡锢酶量＊耀着平间题曲摞词原料与晶神两个主要率值 cm 和 A/S的变化上 。当cm> l ,CaO 配入量过多，熟料中 将出现 C3A 、C,2A1 等高钙铝酸盐矿物， 其至还会出现 fCaO ，使熟料快凝，表 l 是一些厂的试生产资料。 当 cm> l ，熟料 的凝结时间显著加快。I.I A/S 比对凝结时间的影响，是由于表 l cm 对熟料凝结时间 （ h:min）的影晌编号 IcmI初凝 |终凝 厂－1Iu1I急凝 厂－2I1.03Io， 门 I 0,14厂－3I1.23I0,01I0,09

有C4A3S和 CiS 矿物，在低烧料中，除上 述主要矿物外，还明显发现有 C2AS 和 2CiS · CaS04 ，熔块料中则发现有 C2AS C,2A7 及微量 fCaO 存在。对工厂和实验室熟料的相分析结 果还表明，熟料主要矿物的晶体尺寸与 结构随烧成温度不同而异，与正常熟料 相比，欠烧时，熟料矿物晶体尺寸细小 ， 结构松散 。 水化过程中，晶体尺寸细小、AIS过大时，配人的 503 不能满足完 全形成 C.A~矿物的要求，熟料中将会 出现C2AS 、C 12A1 等矿物， C.1A1 的出现 会引起熟料的急凝。 故配料时应使 A/S 控制在适当范围内 。 根据对工厂 1992～ 1996 年生产的上千组熟料进行数据统晶体结构松散的 C,A3S等熟料矿物具有 较大活性，水化速度快，致使凝结时间 偏快。计 ， A/S的最佳值在 3.5～3.8 为直。1.2碱

（ R20 ）的影响 对一些工厂所取高碱（ R20 ）含量熟料的分析表明，碱（ R20 ）对硫铝酸盐水 泥熟料凝结时间的影响是明显的 。 表 2 所列为不同工厂高碱 CR20 ）含量熟料的 凝结时间 。实验还表明，当硫铝酸盐熟料中总硫铝酸盐水泥是中国建材研究院70年代研制成功的新品种水泥，自 1974 年投入工业化生产以来，已有 25 年的历史 。 目前国内已有十几家企业从 事硫铝酸盐水泥的专业生产，形成了年 产百万吨规模 。 其优异的早强 、高强 、抗 渗、抗冻 、 耐腐蚀和低碱等性能在土木 工程界得到了广泛应用 。 随着生产规模和应用范围的不断 扩大，对生产技术及其性能也提出了更 高要求 。 使用和生产部门时而也会提出 某些与硫铝酸盐水泥有关的技术问题 。 本文在实验室试验和工厂实践基础上，彤编辑 ·李 69710.5% 时，就会严重影响熟料的性能，特别使凝结时间缩短 。 但有关碱对硫铝酸盐水泥凝结时间影响的机理还有待进一步研究 。近年来，各生产厂已注意到对水泥熟料中碱（ R20 ）含量的控制 。 这一方面是因为工程上要避免由于 R20 在混凝土中发生碱骨料反应而导致混凝土结构的破坏。 另一方