石灰石水化機(jī)理的一些研究

時(shí)間：2014-05-30 10:46:44

作者：世邦機(jī)器

專(zhuān)家研究了石灰石對(duì)C3S早期水化的作用，認(rèn)為石灰石可作為加速水化的促凝劑或減水劑來(lái)影響A礦的水化。實(shí)驗(yàn)表明：少量的碳酸鹽能延遲C3S水化，而大量CaC03存在時(shí)，NA礦被加速水化。其機(jī)理被認(rèn)為是由于少量的C032。離子能同C3S水化釋放I冪-JCa2+形成CaC03無(wú)定型薄膜覆蓋在A礦表面，延緩了進(jìn)一步水化反應(yīng)的進(jìn)行。而大量的Ca2+存在時(shí)，會(huì)加速CH成核結(jié)晶，又造成液相中Ca¨的相對(duì)不足和C032-的過(guò)剩，可能形成可溶性的HCO。3離子而把覆蓋薄膜沖破，導(dǎo)致水化加速。SEM照片證實(shí)了這一假設(shè)。進(jìn)一步的研究表明：CaC03加速C3s水化的程度隨其細(xì)度的增加而增加，而且對(duì)C3S早期水化的影響更大，SEM和EDXA測(cè)定表明，CaC03對(duì)C3S水化的加速作用主要是由于CaC03對(duì)過(guò)飽和能jCa2+離子溶液起了晶核作用，促使CH相提前成核析晶。不僅如此，還發(fā)現(xiàn)CaC03表面存在C．S．H凝膠。

石灰石對(duì)C3A水化機(jī)理的研究早在1938年有學(xué)者就提出石灰石可以在水泥水化過(guò)程中參與化學(xué)反應(yīng)生成水化碳鋁酸鈣。后來(lái)許多學(xué)者也都證實(shí)了CaC03存在于C3A，C4AF水泥的漿體中時(shí)，有水化碳鋁酸鈣形成，從而改善了水泥的物理和機(jī)械性能。石灰粉碎機(jī)無(wú)石膏時(shí)，石灰石與C3A在水化起始時(shí)即反應(yīng)形成水化碳鋁酸鈣，石灰生產(chǎn)設(shè)備在有石膏存在時(shí)，石灰石的作用首先是加速了C3A與石膏作用，生成鈣礬石晶體，并使石膏提前耗盡，在鈣礬石向單硫型轉(zhuǎn)變的同時(shí)，水化碳鋁酸鈣明顯生成，并逐漸增多。學(xué)者認(rèn)為石灰石加速c3A石膏反應(yīng)與水化產(chǎn)物及形貌有關(guān)，由于水化碳鋁酸鈣是六方板狀晶體，在水化早期，有部分細(xì)顆粒碳酸鈣分布在C3A表面，在局部生成了少量六方板狀水化碳鋁酸鈣，其水化產(chǎn)，物層的滲透性高于單一鈣礬石相水化層，使水分子及其它離子易于擴(kuò)散，加速yc3A與石膏作用；另外，根據(jù)AFm和AFt相的穩(wěn)定性可以預(yù)測(cè)S042?？梢耘c水化碳鋁酸鈣和AFm反應(yīng)生成AFt，而C032-卻不能與AFt反應(yīng)，只有在s042。耗盡時(shí)與AFm反應(yīng)形成比較穩(wěn)定的水化碳鋁酸鈣，提高了水泥的強(qiáng)度。