水泥熟料氧化鎂形態(tài)與膨脹性能研究.pdf

1、水泥中的MgO膨脹是引起水泥安定性不良的根源之一，因而國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)加以嚴(yán)格限制。同時(shí)，MgO膨脹又可以加以利用，補(bǔ)償水泥混凝土的收縮。研究熟料中氧化鎂的存在形態(tài)和膨脹性能，旨在進(jìn)一步認(rèn)識(shí)MgO膨脹的規(guī)律，充分利用高鎂石灰石資源和提高水泥混凝土的耐久性，為研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用高鎂水泥提供指導(dǎo)。
　　本文通過(guò)化學(xué)分析、巖相分析、XRD、SEM、EDS等手段，研究了不同MgO含量及工藝制度下熟料的燒成及MgO存在形態(tài)，研究了高鎂熟料在溫度養(yǎng)護(hù)及

2、摻和粉煤灰情況下的水化和膨脹性能，對(duì)熟料中氧化鎂與其膨脹性能之間的內(nèi)在聯(lián)系及機(jī)制進(jìn)行探討。結(jié)果表明:
　　(1)熟料中MgO含量提高，方鎂石含量也隨之提高，當(dāng)熟料中MgO含量較高時(shí)，方鎂石含量的增加速度會(huì)減慢。本實(shí)驗(yàn)所用熟料率值及工藝條件下，此轉(zhuǎn)變點(diǎn)MgO含量為7.0％左右。
　　(2)提高煅燒溫度和加快冷卻速度均減少熟料中方鎂石的形成量。在高鎂中低熱熟料中，提高鋁率會(huì)通過(guò)調(diào)節(jié)液相粘度與液相量的平衡影響到方鎂石含量，使方鎂石

3、含量逐漸減少，硅率的提高也會(huì)使方鎂石含量下降，但影響程度比較弱。
　　(3)熟料中玻璃相是影響氧化鎂的形態(tài)的重要因素，氧化鎂含量的增加以及冷卻速度的加快，使熟料中玻璃體的含量增加，分布在玻璃體中的非晶態(tài)氧化鎂比例增加，從而減少以方鎂石存在的氧化鎂比例。
　　(4)適量的MgO有助于改善熟料的燒成，但過(guò)高的含量（如本實(shí)驗(yàn)中9.0％）反而會(huì)降低熟料的燒成性能。另外，高鎂中低熱熟料中，鋁率的提高有助于改善熟料的燒成性能，硅率的提高

4、則會(huì)降低熟料的燒成性能。
　　(5)在一定范圍內(nèi)，熟料方鎂石含量越高，水泥凈漿膨脹率越大。提高養(yǎng)護(hù)溫度能極大的促進(jìn)方鎂石的水化，如本實(shí)驗(yàn)中7.0％MgO含量熟料在45℃下養(yǎng)護(hù)20d左右就能獲得20℃下養(yǎng)護(hù)500d左右的方鎂石轉(zhuǎn)換率。水泥的膨脹率與方鎂石含量及其水化速率大小基本一致。
　　(6)粉煤灰對(duì)方鎂石水化膨脹的影響主要?dú)w因于對(duì)方鎂石水化膨脹應(yīng)力的緩沖作用以及對(duì)方鎂石水化反應(yīng)的抑制作用。
　　本文的研究表明，熟料中