再生水泥熟料中MgO固溶影響因素的研究.pdf

1、利用全組分廢棄混凝土制備再生水泥，可以高效、高附加值地利用廢棄混凝土，同時有效緩解水泥工業(yè)天然礦物資源日益匱乏的局面。然而，廢棄混凝土化學(xué)組成中MgO含量波動性較大，如果混凝土是以白云質(zhì)石灰?guī)r或低品位高鎂石灰石作為粗骨料，更會導(dǎo)致生料中MgO含量偏高。實際上，不僅是再生水泥，隨著我國優(yōu)質(zhì)石灰石資源的消耗量越來越大，如何利用低品位高鎂石灰石和工業(yè)廢棄物生產(chǎn)合格水泥、減少高鎂原料對水泥生產(chǎn)和性能的影響已經(jīng)成為水泥工業(yè)的研究熱點(diǎn)。
　　

2、本論文研究旨在探討改變MgO固溶傾向、控制高鎂原料燒成熟料中f-MgO含量的有效措施，為再生水泥生料質(zhì)量控制、原料范圍拓展以及其它高鎂原料水泥的性能優(yōu)化提供依據(jù)。
　　論文通過生料易燒性試驗、化學(xué)分析、Rietveld全譜擬合物相定量分析等方法，研究了CaF2摻量、MgO摻量、復(fù)合摻雜（氟硫摻雜、氟硫-鋅摻雜、氟硫-鈦摻雜、氟硫-錳摻雜）以及硅率對再生水泥熟料中MgO固溶及Alite晶胞參數(shù)的影響。論文試驗研究和理論分析得到的主要

3、結(jié)論為：
　?。?）CaF2摻量達(dá)到0.82%時：不同MgO摻量的熟料中f-CaO含量均低于0.20%，且變化不大；氟硫摻雜、氟硫-鋅摻雜、氟硫-鈦摻雜、氟硫-錳摻雜的熟料中，f-CaO含量均符合國標(biāo)要求；熟料中固定MgO含量為3%和5%時，熟料中f-CaO含量總體偏低，且隨著SM增大而降低。
　　（2）CaF2摻量為0.82%時，隨MgO摻量增加，熟料中f-MgO含量、固溶MgO含量以及MgO固溶率均大致呈增大趨勢。摻加M

4、gO可以促進(jìn)C3S的形成；MgO摻量小于5%時，C2S和硅酸鹽礦物總量隨MgO摻量增加而減少。
　?。?）再生水泥熟料中C3S晶胞參數(shù)的改變量隨CaF2摻量增加大致呈現(xiàn)先略微減小而后增大的趨勢；CaF2摻量超過1.64%時，除晶軸角α的改變量（δα）外各參數(shù)的改變量傾向于定值。MgO摻量增加到1%時，C3S晶胞參數(shù)的改變量顯著減?。灰訫gO摻量4%為拐點(diǎn)，除δα外的各參數(shù)改變量出現(xiàn)反向變化，此時除晶軸角γ的改變量（δγ）外各參數(shù)最

5、接近標(biāo)準(zhǔn)晶胞參數(shù)；除晶軸b的改變量（δb）外各參數(shù)均為負(fù)的改變量。
　　（4）氟硫摻雜可以促進(jìn)再生水泥熟料中 MgO的固溶。氟硫-鋅摻雜時，不同 SO3摻量對熟料中MgO的固溶影響不同。本論文試驗條件下，氟硫-鈦摻雜時，TiO2摻量超過0.5%不利于熟料中MgO的固溶，且SO3摻量較高（5.0%）時的不利影響更為顯著；氟硫-錳摻雜有利于促進(jìn)熟料中MgO的固溶，且SO3摻量為5.0%時，各MnO摻量下熟料中f-MgO含量均最少。

6、r>　　（5）氟硫摻雜、氟硫-鈦摻雜、氟硫-錳摻雜均會抑制再生水泥熟料中C3S的形成；SO3摻量不大于2.0%時，氟硫-鋅摻雜對硅酸鹽相生成有一定的促進(jìn)作用，且促進(jìn)作用隨SO3摻量增加而減弱。摻雜ZnO和TiO2可以促進(jìn)MgO固溶于硅酸鹽相。
　?。?）隨SO3摻量增加，氟硫-鈦、氟硫-鋅摻雜的再生水泥熟料中C3S晶胞大小呈增長趨勢；氟硫-錳摻雜的熟料中C3S晶胞更接近標(biāo)準(zhǔn)晶胞。
　　（7）摻加氟硫礦化劑且熟料中固定MgO含