游离钙存在形态及鉴别

游离钙存在形态及鉴别

焦作坚固水泥 王占光

水泥熟料中的游离钙多由以下形式存在,形成的原因在此一并简述。

一、低温游离氧化钙或称欠烧游离钙,这是由于熟料欠烧漏生形成的,形成温度一般在1100℃~1200℃,这与石灰的烧成温度基本相同,这种游离钙结构疏松多孔,遇水反应较快,对水泥安定性的危害不大,但影响水泥强度。具体原因与鉴别方法如下。

1、若熟料内部组织疏松,形状规则如球形,可能是原料存在低熔物质,使料粉在窑尾结团成球,走到煅烧带后又粘了一层熟料,内部的生料肯定烧不透。游离钙呈球形聚集成堆,即使有些A矿,也是有角无边,发育极不完整。

2、若熟料内部组织疏松,黄心部分不太规则,似乎呈不规则多边形,一般是副窑皮或窑尾结皮脱落摔碎后,料块遇到液相包裹,造成烧不透,形成黄料。其游离钙也是聚集成堆,即使有少量A矿,也是发育极不完整。

3、若该熟料的烧失量较大,有可能是煤粉未燃尽包裹其中,也可能是未分解的生料包裹其中,还有可能是做样时吸附了水份等。这种熟料的游离钙可以根据实际情况,参照上面两种情况,鉴别游离钙的存在形式。

二、高温未化合游离钙,或称一次游离钙,这种游离钙是由于生料饱和比过高,熔剂矿物少,生料太粗或混合不均匀,熟料在烧成带停留时间不足等原因生成的。这种游离钙经1400℃~1450℃的高温煅烧,且包裹在熟料矿物中,结构也比较致密,不易水化,对水泥安定性的危害很大。鉴别方法可做如下参考,生料偏粗形成的游离钙在显微镜下看,多呈球点状,而饱和比过高形成的游离钙多分布与于A矿与B矿之间,或包裹于B矿中间。显微镜下可见A、B矿发育完整。

三、高温分解产生的游离氧化钙或称二次游离钙。当熟料冷却速度很慢或有水气作用时,熟料中C3S在1260℃以下会分解(1150℃时分解速度最快)为C2S和CaO,这CaO就称为二次游离氧化钙。二次游离氧化钙水化很快,不影响水泥的安定性,但会使熟料强度下降。这种熟料在显微镜下看,游离钙多融于液相之中。A矿角边不整齐,周边存在细小的B矿。

以上为实际工作中的一些经验,但由于本人非本专业人员,语言描述或专用概念或许不当,只能做为一些参考,望能起到抛砖引玉的作用。不对之处请批评指正。谢谢!

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