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超細水泥轉型升級走綠色發展之路
瀏覽: 發布日期:2019-03-29
    超細水泥指粒度小于10um的水泥顆粒占90%的高標號水泥,水泥標號與細度成正比關系。國內超細水泥發展慢,325um(45u)的水泥也稱“超細水泥”。90年代上海浦東高層建筑每年進口超細水泥十幾萬噸,是國外設計圖紙的技術要求。十多年來,東南亞國家的建筑工程已普及采用超細水泥。中國至今只有幾家中外合作企業生產少量超細水泥,軍工需要一直靠高價進口。

   筆者曾發表一篇《水泥混凝土改性增強原理及方法》,全文闡述與水泥混凝土結構疏松多孔需要超細補強的長壽觀念及方法。水泥的強度主要決定于小于10um的水泥顆粒比例,粗顆粒只起填充作用,存在后期活性危害性。水泥超細后,小于10um顆粒成倍增。水泥快硬高強,混凝土的致密性也因此提高,耐久性自然增長。

   超細水泥電耗高不是主要問題,筆者研究20年的難點是設備大型化困難。研究出小型化的工藝設備方案,100萬設備費,便可生產2~3萬噸/年超細水泥。單位產品電耗不到200度/噸。與網上投資6億建50萬噸超細水泥廠的可行性研究報告相比,6億投資可在攪拌站建600套小型機組,使產品升級,水泥產能可達1000萬噸以上。

   水泥中摻加納米二氧化硅試驗證明,水泥中摻加2%~3%的納米級二氧化硅,水泥混凝土的抗滲標準可提高到P15以上等級,能徹底解決水泥混凝土滲漏問題。但這種外摻方法存在混合均勻性問題,也給攪拌站操作帶來不便。有效的方案是在粉磨站水泥磨前計量配料加入納米級二氧化硅粉磨。

   值得指出,必須加入小于100nm占50%以上的納米級二氧化硅(氣相法來達標),才能在磨內起分散作用,提高水泥流動性,既有助磨作用,也有使用減水效果。對比水泥內摻和混凝土外摻兩種添加納米二氧化硅的方法,超細水泥內摻入少量納米二氧化硅是理想方案,在傳統水泥中摻入2%~3%的納米二氧化硅則是最方便方案。

   利用粉體改性技術摻加無機微納米材料,水泥的細度僅180目(88um),一般不會因為細度而產生表面靜電。水泥的堿性特點是化學成份決定的,為提高和易性,減少吸水量,采用減水劑進行,是行之有效的方法。水泥表面改性目的是提高分散性、和易性,混合均勻性,達到均質減水、密實增強效果。摻加微細粉比表面積大、吸水量大,微粉需改性疏水,有利減水,也緩和速凝。如果使用摻有納米二氧化硅的水泥,由于流動性改善,水泥顆粒表面極性降低,混凝土的用水量會自然減少。摻加無機材料需要輔助改性的是極性強、流動性差的微納米粉體,如納米二氧化硅,納米偏高嶺石粉等。