張海滿 鄧廣順 肖 揮
(華潤(rùn)水泥(合浦)有限公司 廣西合浦縣)
水渣在水泥生產(chǎn)中的應(yīng)用
張海滿 鄧廣順 肖 揮
(華潤(rùn)水泥(合浦)有限公司 廣西合浦縣)
水渣作為水泥混合材其中的一種材料,在水泥生產(chǎn)或混凝土工程中用于替代部分水泥(熟料),隨著其摻量的增加,不僅可以降低生產(chǎn)成本,而且可以改善水泥或混凝土的性能,滿足建筑工程中對(duì)水泥的特殊技術(shù)要求,另外還可以綜合利用大量,具有節(jié)能和環(huán)保的重要意義。
水渣;水泥配合比;物理性能
我公司位于廣西合浦縣公館鎮(zhèn),規(guī)劃建設(shè)2×4500t/d新型干法水泥熟料生產(chǎn)線,同時(shí)配套建設(shè)9MW純低溫余熱發(fā)電站。公司周邊有大量的水渣資源,位于廣西博白龍?zhí)豆I(yè)園中的某公司,生產(chǎn)正常水渣排放量12000噸/月,主要是外包處理,由于銷量不好,外包商主要是拉出在廠區(qū)外圍堆放;位于北海鐵山港某集團(tuán)公司,生產(chǎn)正常情況水渣排放量為36000噸/月,主要是外包處理。目前該集團(tuán)廠區(qū)內(nèi)有一條礦粉生產(chǎn)線,廠區(qū)外有兩條礦粉生產(chǎn)線,由于銷量不好,廠區(qū)內(nèi)外均堆滿水渣。
為水泥試驗(yàn)配合比,將原料準(zhǔn)確按照配合比進(jìn)行配料,放進(jìn)小磨機(jī)進(jìn)行粉磨,然后進(jìn)行物理性能試驗(yàn)。
比表面積測(cè)定按照GB/T8074-2008《水泥比表面積測(cè)定方法(勃氏法)》進(jìn)行;水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性測(cè)定按照 GB/T1346-2011《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》進(jìn)行;膠砂強(qiáng)度測(cè)定按照GB17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢測(cè)方法》進(jìn)行。本次試驗(yàn)采取混合材逐步遞增方式開(kāi)展,80μm篩篩余在0.8~1.2%之間,45μm篩篩余在10.2~15.8%之間,比表面積在360±20m2/kg,均在合理范圍,但是編號(hào)POY-005樣品比表面積較高,達(dá)到375m2/kg。
水渣摻量對(duì)水泥物理性能的影響分析,從表 5中可以看出:石灰石摻量達(dá)到6.0%,水渣摻量由2.0%逐步遞增至8.0%,同時(shí)調(diào)整火山灰及濕煤灰、爐渣的摻量,樣品檢測(cè)結(jié)果顯示并未對(duì)水泥安定性造成影響,水泥安定性合格;水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量隨著水渣的摻量增加而增加,凝結(jié)時(shí)間也逐步延長(zhǎng)。
膠砂流動(dòng)度均在200mm以上,符合水泥性能要求;凈漿流動(dòng)度方面,編號(hào)Y-001至003樣品,凈漿初始流動(dòng)度逐步增加,經(jīng)損值也類似,相比較初始值,經(jīng)時(shí)損失后,流動(dòng)度反而有所增加;編號(hào)POY-007至010樣品,初始流動(dòng)度相差不大,只有編號(hào)POY-010樣損失值最小,說(shuō)明水渣摻量在4.0%以上,對(duì)水泥凈漿流動(dòng)度影響基本一致,而相對(duì)濕煤灰,摻入火山灰對(duì)凈漿流動(dòng)度經(jīng)時(shí)損失影響較小。
強(qiáng)度方面,隨著混合材摻量的提高,3天及28天抗壓強(qiáng)度是逐步下降;在此基礎(chǔ)上看出,熟料摻量在77.0%(編號(hào)Y-010)以上,抗壓強(qiáng)度均可以滿足P.O42.5水泥標(biāo)準(zhǔn)要求。從成本角度來(lái)看,水渣摻量最大可以達(dá)到8.0%,可以大大降低生產(chǎn)成本。
表5 水渣及其他混合材摻量對(duì)水泥物理性能的影響
(1)水渣的易磨性與熟料相當(dāng), 優(yōu)于電廠爐渣及原礦火山灰,生產(chǎn)P·O42.5水泥時(shí)摻量可以達(dá)到8.0%,甚至更高。
(2)摻加水渣后的普通硅酸鹽水泥安定性合格, 其標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量和凝結(jié)時(shí)間隨混合材摻量的增加而增加;水泥漿體流動(dòng)性能較好,經(jīng)時(shí)損失值小,利于配制混凝土。
(3)兩家公司排放的水渣堆放地點(diǎn)距我公司約50公里,供貨距離較短,到位成本約50元/噸,價(jià)格低廉,可以大量摻入,對(duì)于降低水泥生產(chǎn)成本極為有利;同時(shí),可以節(jié)省堆存場(chǎng)地,減輕環(huán)保壓力。
[1]高爐水渣系統(tǒng)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J]. 朱春浩. 科技與企業(yè). 2012(07)
[2]淺談大唐信陽(yáng)發(fā)電有限責(zé)任公司脫水渣綜合利用[J]. 王建國(guó). 河南建材.2012(05)
TQ172
B
1007-6344(2017)10-0002-01