几种激发剂对钢渣早期活性的影响

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1、文章编号：1009—9441(2012)04—0008—03几种激发剂对钢渣早期活性的影响口口董涛1，李楠2，陶珍东1。常青1250022；2．山东安丘恒日水泥有限责任公司，山东安丘摘要：钢渣水化速率慢是限制其应用的主要因素。通过正交试验，研究了芒硝、水玻璃、木质素磺酸钙3种激发剂对钢渣早期水化活性的影响。试验结果表明，掺入激发剂对钢渣水化活性有较大影响，当芒硝掺量为2％，水玻璃掺量为2％，木质素磺酸钙掺量为0．6％时，对钢渣水化活性的激发效果最好。在激发钢渣早期水化活性方面，芒硝的效果优于水玻璃。配制复合激发剂时，要优先考

2、虑芒硝的掺量，以2％一3％为宜。关键词：钢渣；潜在活性；碱性激发剂中图分类号：TQ172．1文献标识码：A引言钢渣是炼钢过程中产生的废渣，数量约为钢产量的15％～20％。钢渣中含有部分c：s、c，s等矿物，同时还含有一定量的fCaO和MgO，具有潜在的胶凝性能¨J。钢渣水化速率较慢，但在一些碱性激发剂的激发下，其水化速率可大大提高。钢渣的形成温度较水泥熟料形成温度高，所以钢渣的晶体颗粒较大，结晶较为致密，其硅酸盐矿物的水化速率较低，因而需要采取一些措施激发钢渣的水化活性旧J。本文通过研究几种碱性激发剂对钢渣活性的影响，以期为

3、合理配制复合激发剂提供依据。1试验1．1原料(1)钢渣：取自济南钢铁总公司鲍德炉料公司。(2)水泥熟料：取自山东山水集团。(3)天然石膏：s0，含量为38．94％。(4)芒硝(Na：SO。·10H：0)：化学试剂(分析纯)。(5)水玻璃(Na：SiO。·9H：0)：化学试剂(分析纯)。(6)木质素磺酸钙：化学试剂(分析纯)。1．2试验方法和步骤(1)钢渣先经颚式破碎机破碎至粒度<7mm，(1．济南大学材料科学与工程学院，山东济南262109)然后经中500mm×500mm水泥标准试验磨机粉磨至比表面积为413．4m2／kg。

4、水泥熟料先经颚式破碎机破碎至粒度<7mm，然后加入4％天然石膏，经中500mm×500mm标准试验磨机粉磨至比表面积为353．9m2／kg。按水泥：钢渣(质量比)=70：30的比例均匀混合。(2)采用正交试验方法考察芒硝(B)、水玻璃(C)、木质素磺酸钙(D)掺入量对钢渣活性的激发效果。正交试验的因素水平见表1。表1因素水平表＼因素BCD承平＼＼芒硝掺人量水玻璃掺人量木质素磺酸钙／％掺人量／％＼120．6230．8341．0451．21．3测定方法比表面积的测定按GB／T8074--2008《水泥比表面积测定方法(勃氏法)》

5、进行；水泥强度的测定按GB／T17671--20057(水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》进行。2结果与讨论2．1激发剂的激发效果分析各试样的3d抗压强度正交分析见表2。由表2可见，通过抗压强度分析得到的最优方案为B，c：D，，在16组试验中与其较为接近的是第1组B。c，D，，而且第1组的结果在所有试样中是最好的，与空白样相比抗压强度提高了22％。说明所得的最优方案是符合实际的。由抗压强度得出的结果可以看出，在水化初期，芒硝掺入量和减水剂掺入量对试样强度的影响较大。在提高早期水化效率上，B和D的影响较大，c的影响处于二者之间

6、。由此可以得出结论，在促进·8·Research&AppficationofBuildingMaterials表2各试样的3d抗压强度正交分析、＼因素BCD抗压强度试验号＼／MPaSI1l37．4S2236．45s3333．2S4429．92S523436．85s6l4335．78s74l232．22s832130．51S934235．45S1043135．45S11I2434．53S1221331．45S1342337．55$143l435．59S152413473S16l3231．35空白030．7局139．06136．

7、99137．49岛137．88138．04134．47墨134．75136．85140．16也135．14137．46136．89k134．7734．2534．37如34．4734．5l33．62k333．6934．223504k433．7934．3734．23极差R1．08O．29O．81最优方案BlC2D3钢渣早期活性方面，芒硝的效果优于水玻璃。D的作用主要在减水方面，虽然对强度的影响也比较大，但对钢渣活性的影响较小。2．2芒硝掺入量对3d抗压强度的影响芒硝掺人量对3d抗压强度的影响如图1所示。图1芒硝掺入■对3d抗压强

8、度的影响由图1可以看出，随着芒硝掺入量的增加，水泥抗压强度有降低趋势。说明当芒硝超过一定掺入量时会影响水泥的结构。芒硝掺入量为2％～3％时对强度影响较大，效果最好。综合抗折强度和抗压强度可以看出，芒硝对水泥的早期水化有较大影响。钢渣中的c：s、c，S含量较低，水化初期释放的Ca(OH)：较