矿渣微粉在水泥中掺用效果浅析

更新日期：2007-7-16 作者：吕如祥【字体：小大】

随着水泥粉磨工艺的不断完善，在水泥中外掺矿渣微粉改善水泥性能，从而达到建筑施工的不同需求已相当常见。现就近一年来连云水泥有限公司使用微粉取得的经验做一下简单介绍：微粉具备适宜的比表面积是前提微粉的比表面积高低直接影响到其活性的发挥，同一品种的矿渣磨至比面积不同的微粉，其活性指数是不同的，国标规定矿渣微粉比表面积≥350m2/kg是最基本的要求。经多次试验证明得出如下规律：

1.比表面积≤350m2/kg的微粉活性发挥较低，且不同品种的矿渣微粉在如此低的比表面积时，其3d活性发挥普通较差，而且差距较小，一般活性指数A3达28%~31%，其28d活性发挥也较差，一般活性指数A28达80%~89%. 2.比表面积控制在400±20m2/kg是比较理想的指标。考虑到不同品种矿渣性能的差异对水泥性能的影响，结合粉磨耗能的制约因素，微粉比表面积控制在400±20m2/kg之间是比较适宜的。现分析如下：从质量方面分析，首先400±20m2/kg的矿渣微粉活性发挥较好，而且适应不同品种粉活性发挥。比如泰钢水渣微粉活性指数A3达48%左右，A28达98%以上。莱钢矿渣微粉活性指数A3达40%左右，A28达90%左右。从粉磨耗能方面来看，微粉面积的高低与粉磨耗能有着直接关系，同一品种矿渣过高或过低的比表面积指标，与微粉磨机台时产量的低或高以致耗能的高或低成线性比例关系，当比表面积≥420m2/kg时，虽对质量较为有利，但其耗能随比表面积的增高而急剧增高。比表面积每增高20m2/kg磨机台时产量约降低8%左右。当比表面积≤350m2/kg时，其磨机台时产量虽然有增高，但其增高的幅度与其质量指数降低影响质量效果的程度是不相符的。

3.不同品种的矿渣粉磨至比表面积≥450m2/kg以上时，其活性无论是3d，还是28d强度都已得到较充分的发挥，随着比表面积的增高，同一品种的矿渣粉其活性指数几乎相同，不同品种的矿渣粉其活性指数的差距也越来越小，一般情况下A3达52%左右，A28达100%左右，个别品种甚至超出105%，即过高的比表面积其活性发挥与当前生产水泥品种所需不为匹配关系，且过粉磨的微粉耗能大大增加，故不是企业最佳经济控制指标。

微粉的活性指数与矿渣的化学组成有关一般而言，微粉的活性指数取决于矿渣的化学组成及淬冷工艺。相同比表面积的微粉其活性指数的差异主要在所用矿渣品种，因此控制进厂水渣的品种尤为关键。从化学组成方面分析，不同品种矿渣的化学成分是不同的，比如：莱钢大型矿渣中的活性矿物CaO、A2O3远远低于泰钢矿渣，而非活性矿物SiO2含量远远比泰钢矿渣高，因此在外观质量合格（无夹杂物及金属铁）的条件下，泰钢水渣质量系数大于莱钢渣质量系数。

矿渣的颗粒结构形状影响微粉的活性指数试验证明，同一品种的矿渣就不同的外观状态（以颗粒结构不同分类）分别粉磨至相同的比表面积，试验其活性指数差异较大，其中矿渣颗粒结构圆滑形成结构良好的，其活性指数最高（比表面积在390m2/kg时），A3达46%，A28达95%以上。浮渣及大型细渣活性指数最低，A3达30%，A28达83%左右。

微粉掺入量与水泥强度的关系在微粉合格（比表面积在390~410m2/kg）的条件下，水泥强度

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