2024水泥中三氧化硫含量评估方法

水泥中三氧化硫含量评估方法水泥中三氧化硫含量评估方法范围本文件适用于通用硅酸盐水泥中三氧化硫含量的评估，其他品种水泥可参考使用。规范性引用文件（包括所有的修改单适用于本文件。GB175通用硅酸盐水泥GB/T176水泥化学分析方法GB/T1345水泥细度检验方法筛析法GB/T1346水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定检验方法GB/T5483天然石膏GB/T5484石膏化学分析方法GB/T8074水泥比表面积测定方法勃氏法GB/T12959水泥水化热测定方法GB/T17671水泥胶砂强度检验方法（ISO）GB/T21371用于水泥中的工业副产石膏GB/T21372硅酸盐水泥熟料JC/T603水泥胶砂干缩试验方法术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。原理SO3含量。强度、水化热随水泥中SO3含量的增大先升高后降低，当强度或水化热最大时，对应的水泥中SO3含量为最佳值。胶砂干缩率随水泥中SO3含量的增大先降低后升高，当胶砂干缩SO3仪器和设备球磨机符合GB/T21372中规定的化验室统一小磨。1材料石膏天然石膏天然石膏应符合GB/T5483中规定的G类石膏或M类混合石膏，品位（质量分数）≥55%。工业副产石膏工业副产石膏应符合GB/T21371规定的技术要求。分析纯石膏分析纯石膏中CaSO4·2H2O质量分数应大于99.0%。混合材料混合材料应符合GB175规定的技术要求。水泥熟料水泥熟料应符合GB/T21372通用硅酸盐水泥熟料的技术要求。试验样本样本设计试验样本数量应不低于5个，相邻试验样本之间SO3的含量差值应在0.20%~0.50%，试验样本SO3含量范围应大于2.0%，试验样本比表面积极差不大于20m2/kg。试验样本组分除石膏掺量不同外其余基本相同。样本制备混合粉磨方式通过球磨机将水泥熟料、石膏、混合材料按设计配合比例一起粉磨制备符合7.1要求的试验样本。分别粉磨方式可选择混合粉磨方式或分别粉磨方式制备试验样本。试验方法试验样本、熟料、混合材料中三氧化硫按GB/T176进行。石膏中三氧化硫GB/T5484进行。2比表面积按GB/T8074进行。凝结时间按GB/T1346进行。强度按GB/T17671进行。胶砂干缩率按JC/T603进行。水化热按GB/T12959中等温传导量热法进行。评估过程评估参数凝结时间制备符合7.1规定的试验样本，按照8.4进行试验，记录每个试验样本对应的初凝时间和终凝时间。强度制备符合7.10.50水灰比按照8.53d抗折、抗压强度和28d抗折、抗压强度。胶砂干缩率制备符合7.1规定的试验样本，按照8.6进行试验，记录每个试验样本对应的7d强胶砂干缩率和28d胶砂干缩率。水化热制备符合7.1规定的试验样本，按照8.7进行试验，记录每个试验样本对应的3d水化热和7d水化热。结果评估图像评估法确定凝结时间满足标准要求时对应的SO3SO3含量范围内以SO3SO3SO3含量，作为水泥中最佳SO3含量。参照不同物理性能参数评估出的水泥中最佳SO3SO3含量范围重新进行试验，如果折线图中出现平台应减小相邻样本之间SO3含量差重新进行试验。3数学拟合评估法按式（1）进行抛物线拟合3 Pa(SO)23

c （1）式中：P ——物理性能（强度或水化热或胶砂干缩率）值；c ——拟合系数；SO3 ——按式（2）计算水泥中最佳SO3含量b

····································（2）式中：

2a3OPSO——水泥中最佳SO3含量，%。3当样本SO3含量处于极值时，对应的物理性能可能出现异常，数学拟合时应剔除异常值，数学拟合样本数量宜不少于5个。评估报告评估报告内容应包含：—— SO3含量；—— 试验样本制备方式；—— SO3含量；—— 参照物理性能和试验龄期；—— 评估方法；—— SO3含量；—— 物理、化学试验结果。4概述

附录A（资料性）水泥中三氧化硫含量评估方法示例42.53d抗压强度评估水泥中SO3含量。样本设计8SO31.1%1.5%1.9%2.3%2.7%3.1%3.5%、3.9%。样本制备按分别粉磨方式（见7.2.2）制备试验样本。试验方法SO38.18.39.1.1进行、3d9.1.2进行，试验数据见表A.1。A.1物理、化学数据序号SO3含量（%）比表面积（m2/kg）初凝时间（min）终凝时间（min）3d（MPa）11.063687010020.821.6837412617927.732.0436014519228.242.4037014118928.452.8336213818327.863.2437215920827.473.6935915019326.884.0436315219723.2结果评估图像评估按表A.1中数据，作SO3含量与3d抗压强度的折线图，见图A.1。图A.13d抗压强度随SO3含量变化折线图A.1M3dSO32.40%3d抗压强度为评估参数时，图SO32.40%。数学拟合评估法A.1L、H3d6个数据点进行抛物线拟A.2。图A.23d抗压强度随SO3含量变化抛物线拟合图P0.82(SO)2

，OP

3.82

=2.33%。以3d抗压3 3

2-0.8）强度为评估参数时，数学拟合评估法得出的最佳SO3含量为2.33%。原理

附录B（资料性）硫酸盐消耗时间调控水泥生产过程SO3ETD-ESO3SO3TD-ETD-E值调控水泥生产过程。标引序号说明：AB——初始水化期；B——诱导期；BD——加速期；C——D——E——硫酸