水泥工艺外加剂的试验研究

摘要

本文主要对水泥助磨剂和矿化剂进行了试验研究，具体内容如下： 主要选用了三乙醇胺(TEA)、木质素磺酸钙、DMF、高效减水剂NF-2、二甘醇(DEG)和乙二醇作为助磨剂，选用粉煤灰作为活性混合材。矿化剂选用了玄武岩和矿渣替代了传统的氟硫矿化剂。主要结果如下： 按照JC/T667-2004《水泥助磨剂》研究了几种单体助磨剂、复合助磨剂对硅酸盐水泥助磨效果的影响，以及助磨剂对粉煤灰混合水泥性能的影响。结果表明，选用的各单体以及复合助磨剂都具有较好的助磨效果，其性能基本符合规范要求。当粉煤灰混合水泥中掺入助磨剂以后，在激发剂的共同作用下，粉煤灰水泥强度达到了F·M32.5级的要求。 利用XRD和SEM等微观分析手段，检验了水泥助磨剂对水泥水化的影响，并探讨了助磨剂的助磨机理。通过XRD分析可知，助磨剂的掺入并没有改变水泥水化产物的类型，同时水泥水化产物量有所增加；通过SEM分析可知助磨剂的掺入增多了水化产物的含量，水泥水化产物更加致密。 检验了玄武岩矿渣作为矿化剂对水泥熟料易烧性的影响。研究发现玄武岩和矿渣都具有较好的矿化效果，同时也发现用二者作为矿化剂使用时不适用于高铝率的生料配比。本试验中矿化剂的使用提高了水泥生料的易烧性，降低水泥的烧成温度达100℃。在1350℃煅烧的水泥熟料质量合格，水泥性能符合标准要求，其28天最高胶砂强度达到了58.1MPa。由此也可以看出其具有很好的节能利废效果。

目录

文摘

英文文摘

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1绪论

1.1课题研究背景及意义

1.2水泥工艺外加剂概述

1.2.1水泥工艺外加剂定义

1.2.1水泥工艺外加剂的分类

1.2.2水泥工艺外加剂的发展概况

1.3水泥助磨剂技术及其应用

1.3.1水泥助磨剂概述

1.3.2常用助磨剂

1.3.3水泥助磨剂的作用

1.3.4助磨剂的国内外应用现状及发展趋势

1.4水泥矿化剂技术及其应用

1.4.1水泥矿化剂概述

1.4.2传统矿化剂的特点

1.4.3矿化剂的掺加方式

1.4.4矿化剂使用时应注意的问题：

1.4.5矿化剂的发展趋势

2研究思路及试验方案

2.1试验方案设计

2.1.1水泥助磨剂研究

2.1.2水泥矿化剂的研究

2.2试验用原材料

2.2.1水泥熟料

2.2.2水泥生料

2.2.3石膏

2.2.4粉煤灰

2.2.5助磨剂

2.2.6玄武岩

2.2.7高炉矿渣

2.3本试验所用的主要仪器设备

2.3.1水泥助磨剂试验

2.3.2水泥助烧剂试验

2.3.3实验中使用到的其它仪器

2.5本章小结

3水泥助磨剂的研究

3.1水泥助磨剂的选择依据及掺量

3.1.1单体助磨剂的选择依据

3.1.2单体助磨剂掺量的选择

3.2单体水泥助磨剂的研究

3.2.1试验方法

3.2.1三乙醇胺的助磨效果

3.2.2 NF-2的助磨效果

3.2.3二甘醇(DEG)的助磨效果

3.2.4木质素磺酸钙的助磨效果

3.2.5乙二醇的助磨效果

3.2.6 DMF的助磨效果

3.2.7助磨剂对水泥颗粒粒径分布的影响

3.3单体助磨剂对水泥物理性能影响

3.3.1助磨剂对标准稠度用水量的影响

3.3.2助磨剂对水泥胶砂流动度的影响

3.3.3助磨剂对凝结时间的影响

3.3.4助磨剂对水泥安定性的影响

3.3.5助磨剂对水泥胶砂强度的影响

3.3复合水泥助磨剂的研究

3.3.1复合助磨剂试验的正交试验

3.3.2复合助磨剂对水泥物理性能的影响

3.3.3复合助磨剂对水泥颗粒分布的影响

3.3.4复合助磨剂对水泥胶砂强度的影响

3.4混合水泥助磨剂的研究

3.4.1粉煤灰活性及其激发原理

3.4.2不同掺量粉煤灰对水泥性能的影响

3.4.3不同粉煤灰掺量对水泥胶砂强度的影响

3.4.4助磨剂对粉煤灰水泥性能的影响

3.4.5助磨剂对粉煤灰水泥胶砂强度的影响

3.5本章小结

4水泥助磨剂对水泥水化的影响及助磨机理分析

4.1硅酸盐水泥的水化

4.2助磨剂对水泥水化的影响

4.2.1水泥水化的X射线衍射分析

4.2.2水泥水化的SEM分析

4.3助磨剂的助磨机理分析

4.4本章小结

5水泥矿化剂的试验研究

5.1矿化剂的选择

5.2.1氟硫矿化剂与氟硫污染

5.2.2含铅等有毒害组份矿化剂

5.2.3从环保的角度考虑使用矿化剂及开发新型矿化剂

5.2矿化剂对水泥熟料煅烧性能的影响

5.2.1玄武岩对水泥熟料煅烧的影响

5.2.2矿渣对水泥熟料煅烧性的影响

5.2.3玄武岩与矿渣复掺对水泥熟料煅烧性的影响

5.2.4熟料粉化浅析

5.3低温煅烧对水泥强度的影响

5.3.1水泥熟料节能方式

5.3.2低温下水泥的烧成

5.4低温煅烧水泥的微观分析

5.4.1低温煅烧水泥的XRD分析

5.4.2水泥熟料的SEM分析

5.5玄武岩和矿渣对水泥烧成的影响

5.5.1矿渣和玄武岩的矿化效应

5.5.2矿渣和玄武岩中微量元素对水泥烧成的影响

5.6本章小结

6结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢

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