水泥粒度分布研究

1、球磨水泥粒度分布是否符合 RRS盼布0刖言粒度分布对水泥的性能有强烈的影响，探讨水泥的最佳粒度分布，对提高 水泥、混凝土性能，降低水泥工业的能源、资源消耗和环境污染都具有重要意义。 在水泥水化早期，水泥各种颗粒的水化程度都较小，影响水泥性能的因素主要是 粉体的堆积状态，而粉体的堆积状态主要是由水泥粉体的粒度分布决定的，只要水泥的粒度分布合理，在某一程度上可以获得较好的水泥性能。1水泥的RRSB曲线的微分分布RRSB表达式为:R=100e-(D/De) n(1-1 )式中：r粉末产品中某一粒径x （卩m的筛余（% ；e自然对数的底，e=2.718 ;De特征粒径（卩m），对一种粉末产品De为常数

2、；n均匀性系数，对一种粉末产品n为常数。上个世纪末S. Tsivilis等学者明确提出，水泥中粒径3卩m的颗粒应该10%，粒径3-30卩m的颗粒应该在65%以上，粒径60卩m和1卩m的颗粒尽量 减少。实际上这是从水泥的水化速率和水化程度角度提出的对熟料粒度分布的要 求。某水泥的粒度分布测定结果3卩m筛余=10%，60卩m筛余=0.5 %，代入RRSB 方程即可求得一个最佳性能RRSBJ程。其均匀性系数为l.31，特征粒径为16.77 卩m粒径3-30卩m的颗粒含量为78.24 %。以该最佳性能RRS商程计算的典型 粒径的筛余与实际水泥的对比见表 1。最佳性能RRSE方程与实际水泥的累积分 布见

3、图1-1，微分分布见图1-2。表1最佳性能RRSB方程与实际水泥粒径筛余对比粒径（卩m）最佳性能RRSB分 布的筛余/%水泥RRSB分布的筛余/%差值%0.0199.99100.00-0.0010.199.88100.00-0.12197.5396.471.06390.0090.4-0.41060.1277.64-17.522028.3852.03-23.653011.7624.74-12.98452.631.910.72600.50.000.5700.150.000.15800.040.000.04 最佳性能RRS方实际水泥%量过通析筛图1-1最佳性能 RRSB方程与实际水泥+最佳性能RRS

4、方程亠实际水泥粒径um%布分分微图1-2最佳性能RRSE方程与实际水泥微分分布对比图1-1的累积分布显示，最佳性能RRS商程的粒度分布与实际水泥在粒径 约3卩m处相交，粒径3卩m时前者在后者的下方，粒径3卩m时前者在后者的 上方。图1-2显示，最佳性能RRS商程的微分分布接近于正态分布，而实际水 泥的微分分布出现多过峰值，3卩m的颗粒最佳向能RRSE方程少于实际水泥， 而3-20卩m的颗粒前者却多余后者，20卩m的颗粒前者有少于后者。可见要使 该水泥的颗粒分布接近最佳性能 RRSE方程，必须减少3卩m和30卩m的颗粒, 增加3-20卩m的颗粒。2水泥开路、闭路粉磨对粒径分布的影响开路粉磨系统不

5、包括3um勺水泥颗粒磨系统包，括 3un的水泥颗粒y =九0352!7843.7996=0F99=16.9811JRUO1 Qr QrCQ-lg a o.开路粉磨系统igD5开路粉磨系统F路粉磨 统）/-24 20 0o04 -8 a a a s -线性（开路粉磨系 统）图2-1开路粉磨系统包括v 3卩m水泥 图2-2开路粉磨系统不包括v 3卩m水泥图2-3 1#闭路粉磨系统包括v 3卩m水泥图2-4 1#闭路粉磨系统不包括v3卩m水泥0.4lgD2#闭路粉磨系统不包括3um勺水泥颗粒y = 0.9729x -仁6912 氏=0.99562#闭路粉磨系统包括0.5-0.5-1-1.5igD-0

6、.6-0.8-1 2-1.2-1.4泥颗粒05=2聖空上756_2.5R = 0.99720.200.5系列1线性D（系列1）-2*系列i线性（系列1图2-5 2#闭路粉磨系统包括3卩m的水泥 泥图2-6 2#闭路粉磨系统不包括3卩m的水3#闭路粉磨系统包括3um勺水泥颗粒=1.?016x - 2.161R2 = 0.99570.5 |3#闭路粉磨系统不包括3unt勺水泥颗粒1.2673x - 21。7： R = 0.9989XR/nuo Qrr50.5:、系列1线性（系列51/onY系列1线性（系列1)IgDIgD图2-7 3#闭路粉磨系统包括3卩m的水泥 图2-8 3#闭路粉磨系统不包括3

7、卩m的水泥表2-1开路粉磨系统与闭路粉磨系统粒径的区别粉磨方式均匀系数n特征粒径De（卩m）线性拟合度包括v 3卩 m的水泥不包括v 3 m的水泥包括v 31 m的水泥不包括v 31 m的水泥包括v 3 1 m的水泥不包括v 31 m的水泥开路粉磨 系统1.041.0523.6423.650.99140.9811闭路1#1.031.0223.5623.590.98960.9775粉磨2#1.000.9723.2623.22 10.99720.9956 1系统3#1.201.2723.7823.820.99570.9989注：开路粉磨系统的水泥来自鱼峰2#线；闭路粉磨系统1#来自鱼峰1#线,2#

8、来自南宁PC325, 3#来自嘉华从表2-1和图2-1图2-8可以看出：开路粉磨系统与闭路1#和 2#的均匀 系数接近，都比较符合RRSBS线，但是闭路粉磨系统3#的均匀系数比其它三个 样的大0.2，说明3#的粒度分布较窄。绘制RRSB曲线时，考虑v 3卩m的水泥与 不考虑的在开路粉磨系统和闭路粉磨系统 1#样中均匀系数和特征粒径相差不大， 但是在闭路粉磨系统2#和闭路3#中均匀系数前者比后者的均匀系数分别大0.03、0.07，特征粒径都高出0.04卩m 4个样的线性拟合度都比较好，可达到 0.99，除了闭路粉磨系统3#，考虑v 3卩m的水泥的线性拟合度都高于不考虑的。表2-2为a水泥的测试的比表面积与实测值之间的比较， 可以看出通过激光 粒度仪测试的数据与实测值之间的偏差还是比较大的偏差达 15.6%,说明仪器的 精度不够。表2-2水泥的粉体特性组号项目nDe2计算的比表面积(m/Kg)与实测值之差(m/Kg)A1.0129.79409.6-15.63结论通过对水泥粒径分布的分析表明：(1) 用实际水泥的粒度分布与水泥的最佳性能 RRS助程相比较，可以表征 实际水泥的粒度分布存在哪些问题。(2) 闭路粉磨系统粒径分布窄。(3) v 3卩m的颗粒过多，80um的颗粒与RRS盼布有偏差。(4) 国内的粒度分析仪器有待改进，提高精度从而能更准确的