水泥细度低说明水泥颗粒越粗,表面积越小,比表面积越低。
比表面积是指单位质量物料所具有的总面积。
水泥颗粒越细,与水发生反应的表面积越大,因而水化反应速度较快,而且较完全,早期强度也越高,但在空气中硬化收缩性较大,成本也较高。
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不同粉磨系统所生产的水泥的颗粒级配相差较大,开路粉磨系统的颗粒总体分布范围比较宽,颗粒总体粒径偏小,细粉含量高。
闭路磨颗粒分布范围窄,颗粒总体粒径偏大,细粉含量偏少,粗粉含量多。
水泥中混合材的种类和掺量也会影响水泥的颗粒级配,掺石灰石、火山灰类易磨性好的混合材的水泥中细颗粒含量会增加。
掺矿渣、磷渣等易磨性差的混合材的水泥中细颗粒含量较少。
对掺不同混合材和掺量的水泥,所要求的颗粒级配也不相同。对于矿渣水泥,由于易磨性差,再加上提高粉磨细度可以显著提高水泥强度,因此,通常要求磨细些,尽量提高微粉含量。
而对于掺火山灰质混合材和石灰石的水泥,很容易产生微粉,使水泥比表面积提高,水泥需水量增加,而对水泥强度的提高又不多,所以,应尽量减少微粉含量。
水泥颗粒级配到底应控制在什么范围内最好,没有一成不变的答案,应该根据具体厂家的工艺情况和水泥性能要求决定。
水泥颗粒级配的结构对水泥的水化硬化速度、需水量、和易性、放热速度、特别是对强度有很大的影响。
在一般条件下,水泥颗粒在0~10微米时,水化最快,在3~30微米时,水泥的活性最大,大于60微米时,活性较小,水化缓慢,大于90微米时,只能进行表面水化,只起到微集料的作用。
所以,在一般条件下,为了较好地发挥水泥的胶凝性能,提高水泥的早期强度,就必须提高水泥细度,增加3~30微米的级配比例。但必须注意,水泥细度过细,比表面积过大,小于3微米的颗粒太多,水泥的需水量就偏大,将使硬化水泥浆体因水分过多引起孔隙率增加而降低强度。
同时,水泥细度过细,亦将影响水泥的其它性能,如储存期水泥活性下降较快,水泥的需水性较大,水泥制品的收缩增大,抗冻性降低等。
另外,水泥过细将显著影响水泥磨的性能发挥,使产量降低,电耗增高。所以,生产中必须合理控制水泥细度,使水泥具有合理的颗粒级配。
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