桂林鸿程
桂林鸿程
您的位置:主页 > 新闻中心 > 技术文献 > 高压磨粉机加工的石灰石粉在水泥基材料中的作用
联系电话

高压磨粉机加工的石灰石粉在水泥基材料中的作用

来源:www.glhongcheng.com  作者:桂林鸿程 时间2016-06-02 13:52

石灰石是我国资源非常丰富的矿石物料,作为一种沉积岩分布在我国各个地区,主要成分为方解石。大家都知道,随着工业制粉的高压磨粉机,矿渣粉生产线,熟料粉碎机,粉机等的发展,磨床已用于工业生产并取得了巨大的社会效益和经济效益。其在工业中的应用在高压磨粉机经历了发展,完善和成熟的过程,但高压磨粉机的技术发展还远未停止。经过近30年的发展和应用,高压磨粉机、矿渣粉生产线、熟料粉碎机、粉机等研磨机已经证明了其在工业应用中的实力。

众所周知,近年来,由于房地产和政府对国家铁路,公路,水利等基础设施建设项目,大力支持发展,石灰石已被广泛使用,而石灰石最大的应用领域是水泥制造业。水泥制造业具有相当的优势,因为水泥产品已成为建材领域的首选。因此, 高压磨粉机,矿渣粉生产线,熟料粉碎机,粉机等研磨机石灰石用于水泥生产的加工是为了获得经济利益的好办法。

桂林鸿程生产的高压磨粉机加工石灰石的成品细度高,是根据当前的趋势和国内磨粉行业的市场需求制造而成,高压磨粉机通过其细度,结构,能力等方面的改进得到了很大的突破。

1.  石灰石粉加速水泥水化的机理

1.1  CSH凝胶形成的推动力

水泥的水化过程经历了一系列极为复杂的物理化学过程,但仅从相变热力学的角度考察,可以认为CSH凝胶形成过程的推动力是其相变前后自由能的下降,即

ΔGT,P≤0

式中,ΔGT,P<0表示该过程自发进行,CSH凝胶大量生成。ΔGT,P=0表示该过程达到了平衡,即,当一微小CSH晶粒出现时,由于颗粒很小,因此其溶解度远高于平面状态的溶解度,在相平衡温度下,这些晶粒被重新溶解了。

1.2  石灰石粉加速水泥水化的机理

当外界条件发生变化时,使系统中的某一相处于亚稳状态,它有转变为另一较为稳定新相的趋势。若相变的驱动力足够大,这种转变将借助于小范围内较大的涨落而开始。CSH不断结晶析出的第一步是晶核的形成,它分为均匀成核和非均匀成核。在水泥水化的实际过程中,晶核往往借助于集料(粗细集料和微集料)表面、界面等区域形成。如果晶核依附于石灰石粉颗粒表面形成,则高能量的晶核与液体的界面被低能量的晶核与成核基体(石灰石粉颗粒表面)所取代,从而降低了成核位垒。

非均匀成核的临界位垒ΔG3k与接触角θ的关系为:

ΔG3k=ΔGk・f(θ)[3]

式中 ΔG3

k———非均匀成核时自由能的变化(临界成核位

垒);

ΔGk———均匀成核时自由能的变化。

f(θ)为:f(θ)=(2+cosθ)(1-cosθ)2/4

由非均匀成核的临界位垒ΔG3k与接触角θ的关系可知,在成核基体上形成晶核时,成核位垒应随着接触角θ的减小而下降。若θ=180°,则ΔG3k=ΔGk;若θ=0°,则ΔG3k=0。由于f(θ)≤1,所以非均匀成核比均匀成核的位垒低,析晶过程容易进行。因此,适当掺量的石灰石粉充当了CSH的成核基体,降低了成核位垒,加速了水泥的水化。




2  活性效应

2.1  活性效应展示

Detwiler和Tennis发现,如果水泥含有相当多的铝酸盐相,将产生具有一定胶凝能力的碳铝酸盐复合物[1]。
 图9~12显示了石灰石粉的活性效应。从图中我们看不出石灰石粉细度和抗压强度有何关系。因此,在后期(28d后)石灰石粉对水泥胶砂的贡献主要来源于其活性效应,即石灰石粉和水泥中的铝相反应生成具有一定胶凝能力的碳铝酸盐复合物。细度的贡献将不再起主导作用,甚至可以忽略不计。

2.2 石灰石粉和铝相的反应

研究表明,石灰石粉并非完全惰性,它在水化的过程中可以与水泥中的C3A和C4AF发生反应,生成水化碳铝酸钙,从而改善水泥基材料的一些性能。为了研究铝酸盐矿物与石灰石粉的水化机理,G1Kakali、S1Tsivilis、E1Aggeli和M1Bati测定了C3A单矿分别掺0%、10%、20%和35%的石灰石粉水化28d后的水化产物,其XRD图谱示于图13。可以看出,C3A单矿水化后,产物主要是3CaO・Al2O3・Ca(OH)2・18H2O和Ca3Al2O6・CaSO4・13H2O。掺入石灰石粉后,水化产物发生了明显的变化。首先是碳铝酸盐的出现,石灰石粉的掺量愈大,Ca4Al2O6・CO3・11H2O、Ca4Al2O6・(CO3)015(OH)・1115H2O的衍射峰愈明显。另一方面,3CaO・Al2O3・Ca(OH)2・18H2O、Ca3Al2O6・CaSO4・13H2O的衍射峰随着石灰石粉掺量的增大而减小。说明石灰石粉的掺入抑制了硫铝酸盐的生成而加速了碳铝酸盐的生成,这是因为碳酸盐比硫酸盐更为稳定。

水化碳铝酸盐可以与其他水化产物相互搭接,使水泥石结构更加密实,从而提高了水泥石的强度和耐久性。


3 结论

石灰石粉在水泥基材料中的作用可归结为加速效应、活性效应和颗粒形貌效应。在水化早期,适当掺量的石灰石粉充当了CSH的成核基体,降低了成核位垒,加速了水泥的水化。而在后期,石灰石粉和水泥中的铝相反应生成具有一定胶凝能力的碳铝酸盐复合物,这些复合物与其他水化产物相互搭接,使水泥石结构更加密实,从而提高了水泥石的强度和耐久性。

 结语

(1)高强普通骨料混凝土的早期自收缩应力发展较其抗拉强度略低。但掺有30%矿粉或5%硅灰的混凝土,其自收缩应力的发展超过抗拉强度,造成早期开裂危险性大大增加。

(2)高强复合骨料混凝土,无论是复合粗骨料或者复合细骨料,其自收缩应力都能显著降低,从而大大增加了高强混凝土的体积稳定性。所以采用复合骨料来防止高强混凝土早期裂缝形成是一种有效和简便的方法。

(3)限于试验研究条件,和目前混凝土的早期徐变资料也极少,所以在计算自收缩应力时,未能考虑应力松弛使自收缩应力的减少值。这是今后需要进一步研究的内容。本试验研究作为开裂倾向相对大小的预估还是可行的。

 


本文出自/jishu/3563.html,转载请注明出处
分享到:

敬请欣赏:极速飞艇娱乐投注平台有限责任公司,亚洲超大型磨粉机生产基地官方视频:

地址:桂林西城经济开发区秧塘工业园   邮编:541199  电话:0773-3661663
版权所有 极速飞艇娱乐投注平台有限责任公司