從化學(xué)的角度來談礦渣微粉的作用
為什么粉磨礦渣粉能代替水泥?為什么它會產(chǎn)生強度?這里不得不提“水硬性膠凝材料”。
眾所周知,普通硅酸鹽水泥的主要成分是熟料,而熟料中含有大量的“水硬性膠凝材料”,比如硅酸鈣,這種物質(zhì)遇水在常溫下會發(fā)熱,粉狀硅酸鈣遇水變成膠漿體,隨著時間的推移.后會硬化成為固體。其中有復(fù)雜的化學(xué)和物理反應(yīng)。
礦渣就是鐵礦石經(jīng)過高溫煅燒,去除大量的鐵,剩下的石灰石在(碳酸鈣CaCO3)高溫下生成的氧化鈣(CaO),也就是我們常說的生石灰。礦渣是生石灰和二氧化硅、三氧化二鋁和三氧化二鐵等物質(zhì)的混合體。
礦渣本身沒有太高的強度,只有將其磨成一定的細(xì)度后才具備成為“水硬性膠凝材料”的條件。
這是因為氧化鈣(生石灰)達(dá)到一定的細(xì)度之后,遇水放熱可以和二氧化硅發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生硅酸鈣,而硅酸鈣就是水泥熟料中的主要膠凝材料、雖然礦粉所含原料和未燒制的熟料相似,但他們之間的區(qū)別還是很明顯的。熟料是生石灰和二氧化硅經(jīng)過高溫?zé)浦苯赢a(chǎn)生硅酸鈣。礦粉則需要一個緩慢的化學(xué)反應(yīng),這個化學(xué)反應(yīng)可以使混凝土的強度緩慢提高,*后強度達(dá)到很高的水平。
以上是礦粉的化學(xué)原理,之所以礦粉能夠成為新型建筑材料,其優(yōu)點是可以等量替代水泥,而礦粉不需要經(jīng)過高溫?zé)疲瑴p少了水泥用量,降低混凝土制造成本。
2008年起至今,我國一直實施的是GB/T18046--2008《用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣粉》,下圖所示:
新鄉(xiāng)市長城機械有限公司生產(chǎn)的礦粉是立磨機加工而成的。其年產(chǎn)60萬噸礦粉生產(chǎn)線于2011年投產(chǎn),每年都為市場提供大量礦粉產(chǎn)品,產(chǎn)品由河南建院建筑材料檢驗有限公司檢測,對密度、比表面積、活性指數(shù)、流動度比、含水量、三氯化硫、氯離子、燒失量等項目進(jìn)行了檢測,結(jié)果顯示所有項目合格。
該條礦粉生產(chǎn)線由新鄉(xiāng)市長城機械有限公司自行設(shè)計、配置、生產(chǎn)制造,主機采用長城機械GRMS46.41礦渣立磨,集細(xì)碎、烘干、粉磨、選粉、輸送于一體,噪音低、無粉塵污染,節(jié)能高效,粉磨率高,自建年產(chǎn)60萬噸礦粉生產(chǎn)線示范基地,迎來國內(nèi)眾多客戶前來參觀考察。