[00764055]新型生态水硬性胶凝材料开发研究

传统水泥能够硬化，产生强度，主要是由于水泥中的矿物与水进行化学反应，产生了一系列水化产物，如C-S-H、钙矾石、氢氧化钙、水化铝酸钙等。这些水化产物相互搭接，并不断占据水的空间，使水泥石不断致密，从而产生了强度。因此，根据此原理，只要能够与水反应，产生稳定的水化产物，并使体系达到一定致密度的物质，都可用于制造水泥。根据水泥化学研究发现，将石灰石、矿渣、钢渣和石膏磨成细粉，加水后即可发生一系列反应，生成一系列新的水化产物：水化碳铝酸钙、钙矾石、水化硅酸钙。这些水化产物相互搭接，并不断占据水的空间，使水泥石不断致密，产生强度。通过对石灰石这种具有一定水化、加速作用和微集料作用的价格低廉、易磨性好、分布广泛的掺合料进行有效活性激发，最大限度发挥其水化特性，研制成无熟料的石灰石、矿渣、石膏、钢渣四组分新型生态水硬性胶凝材料，其物理力学性能符合GB/T3183-2003国家标准的22.5等级生态水泥。新型生态水硬性胶凝材料开发通过采用有效物理和化学激发手段，促使石灰石及工业废渣中的有效成分，产生水化反应，生成具有胶凝性的水化碳铝酸钙矿物，增强石灰石集料与浆体间的界面粘结，达到砌筑水泥强度的要求。新型生态水硬性胶凝材料主要以石灰石和工业废渣为原料；生产过程不需煅烧，不排放二氧化碳。与传统水泥生产方式相比，生产相同等级的水泥，则每生产一吨新型生态水硬性胶凝材料将减少CO<,2>排放量0.29吨，节约实物煤56kg，可节电22.8度，并且降低成本约80.9元/吨以上，具有巨大的节能降耗和减排效益，以及经济效益。产品的各项物理力学性能指标均可符合GB/T3183-2003《砌筑水泥》的国家标准。