超细粉体宋改

1、超细粉体在水泥中的应用超细粉体在水泥中的应用组员：组员： 江小波江小波 张建飞张建飞 向万华向万华 宋晓波宋晓波 袁庆伟袁庆伟 杨华宇杨华宇 徐建徐建01 PART ONE水泥基材料cementitious material321水泥基材料是应用最为广泛的建筑材料之一。水泥基料水泥基料水泥硬化浆体(水泥石)是一种多相体系，结构中存在大量由空气、水组成的微孔及非均相之间的界面，这种高度无序、多孔的非均质结构体系对水泥基材料的抗渗性、耐久性和强度均有很大的影响。水泥基材料是种高度无序，多相，多孔的非均质复合体系，在水泥凝胶体凝结硬化过程中，由于收缩、泌水等原因，凝胶体内部不可避免会形成一些孔隙、微

2、裂缝等结构缺陷，使水泥基材料结构的密实性降低，性能降低。从紧密堆积理论上分析，在微观及亚微观范围内，使胶凝材料形成良好的级配，提高固体颗粒混合物体系的密实度，必将有效地降低水泥凝胶体的孔隙率，且微观结构更加均匀密实，从而改善水泥基材料的性能。颗粒混合物具有高的堆积密实度已成为水泥基复合材料获得超高性能的关键， 例如高性能混凝土（HPC）。因此水泥性能的优良在制备水泥基材料时也就变得很关键。02 PART TWO超细粉体superfine powder从广义上讲是从微米级到纳米级的一系列超细材料,在狭义上讲是 从微米级、 亚微米级到 100 纳米以上的一系列超细材料。材料被破碎成超细粉体后由于粒

3、度细、分布窄、质量均匀,因而具有比表面积大、表面活性高、化学反应速度快、溶解速度快、烧结体强度大以及独特的电性、磁性、光学性等特性。由于超细粉体材料具有特殊的性能，因此进入21世纪以后，超细粉体材料的应用领域不断扩大。 超 细 粉 体应用领域许多廉价的天然矿物和化工原料制成超细粉体后，不仅扩大了应用范围，而且产生了高额附加值。1）材料方面：高岭土超细加工处理后成为涂布纸颜料（价格增加1-2倍），超细云母粉增强的塑料是制造汽车车身和部件的理想材料，还能运用在油漆、颜料、化妆品里产生珍珠色泽。2）医药、农药方面：现代中药新概念，中药颗粒粉径在175um范围内，大大的提高了药物吸收和生物利用度，降低

4、了成本，提高药效。3）食品方面：像一些丰富维生素和微量元素的苹果皮、柑橘皮，具有很高的营养价值，但很难为人们接受，但是经过超细加工处理后，不仅口感改善了，而且能充分利用果蔬资源。4）有机超细粉：有机物的碎化不同于无机物，它需要冷冻碎化，这样才能保持它原有的性能，因此在制冷技术和超细粉碎技术的发展下，我们能将废旧轮胎加工成超细粉，之后在做成新轮胎，循环使用，不仅环保，而且能提高轮胎使用寿命。5）微电子工业：主要运用于电子浆料、磁记录材料及电子陶瓷粉料。碳酸钙硅灰纳米二氧化硅超细粉体超细粉体03 PART THREE超细CaCO3superfine CaCO3超细 CaCO3 指的是粒径处在微米、

5、 亚微米及纳米范围内的碳酸钙产品，它是20 世纪 20 年代开发出的一种新型超细固体材料，由于其表面原子周围缺少相邻的原子，出现非化学平衡、非整数配位的化学价键，以致晶体结构和表面电子结 构发生变化， 大大增强了超细粒子的化学活性，在许多方面与普通粉体相比均显 示出优越性能。超细 CaCO3 是一种最廉价的纳米材料之一， 经过微观表面及界面处理。超细超细CaCO3简介简介超细超细CaCO3优势优势01在性能上具有纳米材料的部分和大部分性能特点02在综合成本价格上可以和普通粉体材料相竞争03可节省资源并有显著的环保效益超细CaCO3生产线工艺中，首先，堆场石料由铲车铲运至进料仓，然后经给料机 均

6、匀地送进颚式破碎机进行粗破，初破后的产品经斗式提升机运至中块石料中间仓,再经给料机均匀地送进反击式破碎机进行初步破碎，产成的细料由斗式提升机运至细料中间仓送至锤式破碎机进行进一步细碎，细碎后的石料由原料仓送入高细球磨机进行再次细碎，粉碎后的物料经振动筛筛分出不同规格的产品，不满足粒度要求的产品返料进高细球磨机再次破碎,合格料被斗式提升机运至粉料中间仓准备进行超微粉碎和选粉工序，被选粉机选出的合格料送进成品料仓。然后 是散装或包装工序。 超细超细CaCO3生产工艺生产工艺04 PART FOUR超细粉体对水泥的改性Modification of cement by superfine powde

7、r1可降低水化热和水化热释放速率超细粉体对水泥的改性超细粉体对水泥的改性2增强后期强度3改善内部结构和工作性4提高抗腐蚀能力填充作用级配调节作用调节水化产物分布的晶核作用010203超细粉体在水泥中的作用超细粉体在水泥中的作用 简单认识超细粉体简单认识超细粉体超细粉体加入水泥之后可以加强水泥的强度，填充水泥中的孔隙率，使水泥的性能大大提高。应用于水泥的超细粉体主要有超细 CaCO3 ，硅灰和纳米 SiO 2 三种，而其中CaCO3 作为最廉价的纳米材料，应用率最高。 超细碳酸钙1、超细粉体在水泥中的应用、超细粉体在水泥中的应用 近年来，随着城市建设的发展，高层建筑的不断增多，混凝土的性质最近收

8、 到了极大的关注。其中，水灰比越小，即颗粒的含量越多，水泥的强度越高，粒 度应越细。 但水泥粒度越细对生产水泥的设备以及原料的要求就越高，生产成本 就越高，不能在实际中大规模的生产和应用。 如何在低水灰比下提高水泥的强度以及其他性能成了现代混凝土材料技术发展的一个重要方向。2. 超细粉体的简介超细粉体的简介 细粉体从广义上讲是从微米级到纳米级的一系列超细材料,在狭义上讲是 从微米级、亚微米级到 100 纳米以上的一系列超细材料。材料被破碎成超细粉体后由于粒度细、分布窄、质量均匀,因而具有比表面积大、表面活性高、化学反应速度快、溶解速度快、烧结体强度大以及独特的电性、磁性、光学性等特性。由于超细

9、粉体材料具有特殊的性能，因此进入21世纪以后，超细粉体材料的应用领域不断扩大，机械领域约占 40.3%，热能领域占 34.6%，电磁领域占 12.9%，生物医学领域占 8.9%，光学领域占 2.4%，其它方面占 0.9%。3.水泥简介水泥简介需要超细粉材料改性的原因 水泥基材料是应用最为广泛的建筑材料之一。水泥基材料是一种高度无序、 多相、多孔的非均质复合体系，在水泥凝胶体凝结硬化过程中，由于收缩、泌水 等原因，凝胶体内部不可避免会形成一些孔隙、微裂缝等结构缺陷，使水泥基材 料的性能降低。水泥基材料结构的密实性降低。水泥硬化浆体(水泥石)是一种多相体系，结构中存在大量由空气、水组成的微孔及非均

10、相之间的界面， 这种高度无序、多孔的非均质结构体系对水泥基材料的抗渗性、耐久性和强度均有很大的影响。4.水泥改性效应水泥改性效应 从粉体材料紧密堆积理论上分析，在微观及亚微观范围内，使胶凝材料形成 良好的级配， 提高固体颗粒混合物体系的密实度，必将有效地降低水泥凝胶体的孔隙率，且微观结构更加均匀密实，从而改善水泥基材料的性能。颗粒混合物具 有高的堆积密实度已成为水泥基复合材料获得超高性能的关键， 例如高性能混凝 土（HPC） 。5. 超细粉体在水泥中的应用超细粉体在水泥中的应用 超细粉体在水泥中的微颗粒效应主要表现为填充作用、级配调节作用和调节水化产物分布的“晶核作用”（即微颗粒在系统中均匀分

11、散） 。1、填充作用 是由于微细颗粒的粒径远小于水泥粒子，所以前者可填充在后者的空隙中提高水泥石的密实度，降低用水量。 5. 超细粉体在水泥中的应用超细粉体在水泥中的应用2、调节级配及水化产物分布的“晶核作用”作用 超细粉体与水泥熟料组分存在粒径上的差异，可改善胶凝材料系统的颗粒粒径分布，导致系统的颗粒堆积更紧密，更合理。超细粉体作为水泥基复合材料的活性掺合料， 可降低水化热和水化热释放速率，改善工作性，增强后期强度，改善内部结构，提高抗腐蚀能力。这是因为超细粉体能够使多孔的水泥基材料中的孔结构变细且不连通，降低孔隙率，而且使水泥水化产物中的不利成分氢氧化钙减少，生成更多有利的水化硅酸钙，从而

12、提高水泥基材料的性能掺合料对水泥基材料强度增长系数的影响至关重要，掺和料的不同比例以及掺和料的不同种类对强度增长速度的快慢有着很大的影响。 矿物质超细粉的掺人 ,一是起到了填充作用,降低孔隙率,并且细化孔径;二是提高了混合材的诱增活性,并可以降低了水化热。孔隙率的降低,是提高混凝土强度和耐久性的直接原因,混合材活性的提高则可以进一步改善混凝土微结构。孔隙率的降低、孔径的细化及微结构的改善,也使混凝土抗渗性提高,进而提高其耐久性能。但是，粒径较小的部分,颗粒间存在着较强的吸附作用,致使颗粒团聚,形成粒径较大的“粒子团”,且粒径越小团聚越明显。6. 用于水泥的超细粉体材料用于水泥的超细粉体材料 应用于水泥的超细粉体主要有超细CaCO3，硅灰