水泥產(chǎn)生慢凝現(xiàn)象,通常都是發(fā)生在加有螢石礦化劑的立窯水泥廠。產(chǎn)生緩凝的主要原因有以下幾點:
?。?)CaF2含量偏高:
隨著水泥生料中CaF2含量增加,在煅燒時的液相粘度顯著下降,Al2O3溶入鐵相的量增加,因此能夠析晶出來的氟鋁酸鈣或鋁酸鈣很少,盡管Al2O3含量不低,也有可能產(chǎn)生緩凝。同時,由于熟料中CaF2含量增加,C3S中固溶的總氟量明顯增加,使得A礦的早期水化活性大幅度下降,水化誘導(dǎo)期延長,水泥凝結(jié)時間變長,水泥出現(xiàn)緩凝現(xiàn)象。而且隨著熟料煅燒溫度的提高,C3S被CaF2固溶后引起水泥緩凝的現(xiàn)象將更加嚴重。
?。?)煅燒溫度的影響:
低溫煅燒能生成較多的硫鋁酸鈣和氟鋁酸鈣,硫鋁酸鈣和氟鋁酸鈣是早強礦物,水化很快,凝結(jié)時間很短,通常在1400℃開始分解,1450℃基本上完全分解。如果熟料煅燒溫度高,硫鋁酸鈣和氟鋁酸鈣將全部分解,而且隨著煅燒溫度提高,液相粘度顯著降低,Al2O3溶入鐵相的量增加,鋁酸鹽礦物明顯減少,同時隨著C3S中CaF2固溶量的增加,A礦水化活性下降,凝結(jié)時間大大延長,產(chǎn)生緩凝現(xiàn)象。
?。?)熟料中MgO含量高:
實驗表明,在熟料三率值及氟、硫含量不變的情況下,當MaO含量從0%分別增加到1%和5%時,初凝時間從10min分別延長到80min和244min;終凝時間從25min分別延長到212min和406min。若同時提高KH值,則初凝時間大為延長,這是因為MgO的存在,降低了液相出現(xiàn)的溫度和液相粘度,有利于C3S的形成,也使C3S固溶更多的氟。同時,A礦固溶MgO也增加,使A礦由M1型變?yōu)镸3型,M3型早期水化慢,因此凝結(jié)時間延長。
?。?)IM低:
熟料IM低,Al2O3含量少,生成的鋁酸鹽礦物減少。此外,熟料IM低,使液相粘度降低,導(dǎo)致固溶于A礦中氟增加,A礦本身凝結(jié)變慢。
?。?)石膏的影響
在水泥制成時所加的石膏形態(tài)的摻量對水泥的凝結(jié)時間有較大的影響。硬石膏和一些工業(yè)副產(chǎn)石膏與天然二水石膏的形態(tài)有較大區(qū)別。用這些硬石膏或工業(yè)副產(chǎn)石膏作緩凝劑時,其摻量對水泥的凝結(jié)時間比較敏感,摻量不足,往往快凝;而摻量一多,水泥凝結(jié)時間變得很慢。如果,水泥粉磨時,這些石膏摻量波動較大,就會引起水泥凝結(jié)時間不正常。
?。?)CaF2含量偏高:
隨著水泥生料中CaF2含量增加,在煅燒時的液相粘度顯著下降,Al2O3溶入鐵相的量增加,因此能夠析晶出來的氟鋁酸鈣或鋁酸鈣很少,盡管Al2O3含量不低,也有可能產(chǎn)生緩凝。同時,由于熟料中CaF2含量增加,C3S中固溶的總氟量明顯增加,使得A礦的早期水化活性大幅度下降,水化誘導(dǎo)期延長,水泥凝結(jié)時間變長,水泥出現(xiàn)緩凝現(xiàn)象。而且隨著熟料煅燒溫度的提高,C3S被CaF2固溶后引起水泥緩凝的現(xiàn)象將更加嚴重。
?。?)煅燒溫度的影響:
低溫煅燒能生成較多的硫鋁酸鈣和氟鋁酸鈣,硫鋁酸鈣和氟鋁酸鈣是早強礦物,水化很快,凝結(jié)時間很短,通常在1400℃開始分解,1450℃基本上完全分解。如果熟料煅燒溫度高,硫鋁酸鈣和氟鋁酸鈣將全部分解,而且隨著煅燒溫度提高,液相粘度顯著降低,Al2O3溶入鐵相的量增加,鋁酸鹽礦物明顯減少,同時隨著C3S中CaF2固溶量的增加,A礦水化活性下降,凝結(jié)時間大大延長,產(chǎn)生緩凝現(xiàn)象。
?。?)熟料中MgO含量高:
實驗表明,在熟料三率值及氟、硫含量不變的情況下,當MaO含量從0%分別增加到1%和5%時,初凝時間從10min分別延長到80min和244min;終凝時間從25min分別延長到212min和406min。若同時提高KH值,則初凝時間大為延長,這是因為MgO的存在,降低了液相出現(xiàn)的溫度和液相粘度,有利于C3S的形成,也使C3S固溶更多的氟。同時,A礦固溶MgO也增加,使A礦由M1型變?yōu)镸3型,M3型早期水化慢,因此凝結(jié)時間延長。
?。?)IM低:
熟料IM低,Al2O3含量少,生成的鋁酸鹽礦物減少。此外,熟料IM低,使液相粘度降低,導(dǎo)致固溶于A礦中氟增加,A礦本身凝結(jié)變慢。
?。?)石膏的影響
在水泥制成時所加的石膏形態(tài)的摻量對水泥的凝結(jié)時間有較大的影響。硬石膏和一些工業(yè)副產(chǎn)石膏與天然二水石膏的形態(tài)有較大區(qū)別。用這些硬石膏或工業(yè)副產(chǎn)石膏作緩凝劑時,其摻量對水泥的凝結(jié)時間比較敏感,摻量不足,往往快凝;而摻量一多,水泥凝結(jié)時間變得很慢。如果,水泥粉磨時,這些石膏摻量波動較大,就會引起水泥凝結(jié)時間不正常。