CN113443845B - 一种定量调控水泥中方镁石含量的方法 - Google Patents
一种定量调控水泥中方镁石含量的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113443845B CN113443845B CN202110722041.1A CN202110722041A CN113443845B CN 113443845 B CN113443845 B CN 113443845B CN 202110722041 A CN202110722041 A CN 202110722041A CN 113443845 B CN113443845 B CN 113443845B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cement
- content
- periclase
- mgo
- formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/38—Preparing or treating the raw materials individually or as batches, e.g. mixing with fuel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
- C04B7/44—Burning; Melting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
- C04B7/47—Cooling ; Waste heat management
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/48—Clinker treatment
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
- G06F17/10—Complex mathematical operations
- G06F17/11—Complex mathematical operations for solving equations, e.g. nonlinear equations, general mathematical optimization problems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Algebra (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Software Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
本发明涉及建筑材料技术领域,尤其涉及一种定量调控水泥中方镁石含量的方法。所述方法包括:按照公式I计算煅烧温度;所述公式I如下:z=(y–x+3.767)/0.0012(I);其中,x代表水泥熟料中MgO的含量,单位为%;y代表水泥中方镁石的目标含量,单位为%;z代表煅烧温度,单位为℃。本发明提供的定量调控水泥中方镁石含量的方法可以更准确地获得水泥中预期的方镁石含量,更有利于利用水泥的膨胀特性指导工程中水泥的实际应用需求。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域,尤其涉及一种定量调控水泥中方镁石含量的方法。
背景技术
水泥熟料中,MgO以固溶和游离两种形式存在;其中,固溶态MgO无膨胀作用,以游离晶体形态存在的MgO(也称方镁石),在缓慢水化过程中自身体积会膨胀约117%,具有后期微膨胀性。可见,水泥中方镁石的含量直接影响着水泥的后期膨胀量大小。因此,为了更好地指导水泥后期膨胀特性的发挥,如何实现水泥中方镁石含量的有效调控至关重要。
目前,针对水泥中方镁石含量的研究,主要集中在方镁石含量测定方法以及定性描述MgO含量、煅烧温度、冷却速度、掺杂和率值(石灰饱和系数、硅率、铝率)等多种因素对熟料中方镁石含量的影响等方面,缺乏水泥中方镁石含量的定量调控技术,进而无法准确指导水泥后期膨胀特性的有效发挥。
CN106885752A公开了一种水泥中方镁石质量百分含量的测定方法;CN106969996A公开了一种差减法定量测定水泥中方镁石质量百分含量的方法;CN108548809A公开了一种水泥熟料中方镁石含量的测试方法;CN103592302A公开了一种化学法定量测定水泥熟料中方镁石含量的方法;CN103995012A公开了一种XRD测试水泥熟料和水泥浆体中方镁石含量的方法;CN109374614A公开了一种基于化学法检测水泥熟料中方镁石含量的方法;CN109374613A公开了一种水泥熟料中方镁石含量检测方法;然而,上述专利文件均是提出水泥熟料或水泥中方镁石含量的不同测定方法,与方镁石含量的调控技术无关。
CN105439481A公开了一种提高高镁中热水泥熟料中方镁石含量的方法,其主要是利用钒钛矿渣中锰、钒、钛等金属元素代替镁进行矿物固熔,降低熟料液中固融氧化镁相对含量,从而提高高镁中热水泥熟料中游离态氧化镁的含量,属于微量金属元素替代法提高水泥中方镁石含量的定性技术方法。
由此可见,迫切需要一种更精确、更有效地定量调控水泥中方镁石含量的方法,便于更准确地指导水泥的后期膨胀特性,使其满足不同工程的膨胀性要求。
发明内容
为了克服现有水泥中方镁石含量调控困难的问题,本发明提供了一种定量调控水泥中方镁石含量的方法,以更准确地评价水泥的后期膨胀特性。
具体地,本发明提供以下技术方案:
本发明提供一种定量调控水泥中方镁石含量的方法,包括:按照公式I计算煅烧温度;所述公式I如下:
z=(y–x+3.767)/0.0012 I;
其中,x代表水泥熟料中MgO的含量,单位为%;
y代表水泥中方镁石的目标含量,单位为%;
z代表煅烧温度,单位为℃。
本发明发现,将水泥生料在特定温度下煅烧有望解决现有水泥中方镁石含量调控困难的问题;并进一步探究了煅烧温度的计算公式I。
为了更佳精准的定量调控水泥中方镁石含量,本发明对上述方法进行了优化,具体如下:
作为优选,控制水泥熟料中MgO的含量在2~6%之间。
作为优选,所述煅烧温度为1350~1500℃。
作为优选,所述方法包括如下步骤:
(1)按照水泥熟料中MgO的含量在2~6%之间,配制水泥生料;
(2)按照公式I计算煅烧温度;所述公式I如下:
z=(y–x+3.767)/0.0012 I;
其中,x代表水泥熟料中MgO的含量,单位为%;
y代表水泥中方镁石的目标含量,单位为%;
z代表煅烧温度,单位为℃;
(3)将步骤(1)配制的水泥生料在步骤(2)计算得到的煅烧温度下进行煅烧,冷却后制得水泥熟料。
作为优选,还包括将步骤(3)制得的水泥熟料与石膏混合磨粉的步骤。
作为本发明的较佳技术方案,所述方法包括如下步骤:
(1)按照水泥熟料中MgO的含量在2~6%之间,配制水泥生料;
(2)按照公式I计算煅烧温度;所述公式I如下:
z=(y–x+3.767)/0.0012 I;
其中,x代表水泥熟料中MgO的含量,单位为%;
y代表水泥中方镁石的目标含量,单位为%;
z代表煅烧温度,单位为℃;
(3)将步骤(1)配制的水泥生料在步骤(2)计算得到的煅烧温度下进行煅烧,冷却后制得水泥熟料;
(4)将步骤(3)制得的水泥熟料与石膏混合磨粉,即得预期方镁石含量的水泥。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
本发明提供的定量调控水泥中方镁石含量的方法可以更准确地获得水泥中预期的方镁石含量,更有利于利用水泥的膨胀特性指导工程中水泥的实际应用需求。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件,或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品。
实施例1~9
实施例1~9针对不同方镁石含量的水泥进行重要参数调控及方镁石的含量实测,具体如下:
实施例1~9分别使用华新水泥(昆明东川)有限公司生产用原材料调控制备不同方镁石含量的水泥;采用“差减法定量测定水泥中方镁石质量百分含量的方法(参照专利文件ZL 201710183748.3)”测定制备的水泥中方镁石的含量,以便验证本发明方法的准确性。
实施例1~9各重要参数调控及水泥中方镁石的实测含量见表1;由表1可知,水泥中方镁石的实测含量与目标含量的差值很小,均在0.02%以内,表明本发明提供的定量调控水泥中方镁石含量的方法可靠、精确。
表1不同方镁石含量水泥的重要参数调控及水泥中方镁石的含量实测
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
Claims (7)
1.一种定量调控水泥中方镁石含量的方法,其特征在于,包括:按照公式I计算煅烧温度;所述公式I如下:
z = (y – x + 3.767) / 0.0012 I;
其中,x代表水泥熟料中MgO的含量,单位为%;
y代表水泥中方镁石的目标含量,单位为%;
z代表煅烧温度,单位为℃。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,控制水泥熟料中MgO的含量在2~6%之间。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述煅烧温度为1350~1500℃。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)按照水泥熟料中MgO的含量在2~6%之间,配制水泥生料;
(2)按照公式I计算煅烧温度;所述公式I如下:
z = (y – x + 3.767) / 0.0012 I;
其中,x代表水泥熟料中MgO的含量,单位为%;
y代表水泥中方镁石的目标含量,单位为%;
z代表煅烧温度,单位为℃;
(3)将步骤(1)配制的水泥生料在步骤(2)计算得到的煅烧温度下进行煅烧,冷却后制得水泥熟料。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括将步骤(3)制得的水泥熟料与石膏混合磨粉的步骤。
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)按照水泥熟料中MgO的含量在2~6%之间,配制水泥生料;
(2)按照公式I计算煅烧温度;所述公式I如下:
z = (y – x + 3.767) / 0.0012 I;
其中,x代表水泥熟料中MgO的含量,单位为%;
y代表水泥中方镁石的目标含量,单位为%;
z代表煅烧温度,单位为℃;
(3)将步骤(1)配制的水泥生料在步骤(2)计算得到的煅烧温度下进行煅烧,冷却后制得水泥熟料。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,还包括将步骤(3)制得的水泥熟料与石膏混合磨粉的步骤。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110722041.1A CN113443845B (zh) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 一种定量调控水泥中方镁石含量的方法 |
US17/830,231 US20220411326A1 (en) | 2021-06-28 | 2022-06-01 | Method for quantitatively regulating content of periclase in cement |
ZA2022/06419A ZA202206419B (en) | 2021-06-28 | 2022-06-09 | Method for quantitatively regulating content of periclase in cement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110722041.1A CN113443845B (zh) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 一种定量调控水泥中方镁石含量的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113443845A CN113443845A (zh) | 2021-09-28 |
CN113443845B true CN113443845B (zh) | 2022-07-05 |
Family
ID=77813549
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110722041.1A Active CN113443845B (zh) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 一种定量调控水泥中方镁石含量的方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220411326A1 (zh) |
CN (1) | CN113443845B (zh) |
ZA (1) | ZA202206419B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115259707B (zh) * | 2022-08-05 | 2023-03-21 | 西安建筑科技大学 | 一种降低高镁铝相中方镁石含量的方法 |
CN118006934B (zh) * | 2024-04-10 | 2024-06-07 | 河北省建筑科学研究院有限公司 | 基于钒钛渣生产固废基胶凝材料的预处理方法及制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012246189A (ja) * | 2011-05-30 | 2012-12-13 | Ube Industries Ltd | セメント組成物の製造方法 |
CN105366966A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-03-02 | 中国建筑材料科学研究总院 | 高镁微膨胀水泥及其制备方法 |
CN106885752A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-06-23 | 中国建筑材料科学研究总院 | 水泥中方镁石质量百分含量的测定方法 |
CN106969996A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-07-21 | 中国建筑材料科学研究总院 | 差减法定量测定水泥中方镁石质量百分含量的方法 |
CN112299734A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-02-02 | 南京工业大学 | 一种水泥熟料中阿利特晶体结构调控方法 |
-
2021
- 2021-06-28 CN CN202110722041.1A patent/CN113443845B/zh active Active
-
2022
- 2022-06-01 US US17/830,231 patent/US20220411326A1/en not_active Abandoned
- 2022-06-09 ZA ZA2022/06419A patent/ZA202206419B/en unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012246189A (ja) * | 2011-05-30 | 2012-12-13 | Ube Industries Ltd | セメント組成物の製造方法 |
CN105366966A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-03-02 | 中国建筑材料科学研究总院 | 高镁微膨胀水泥及其制备方法 |
CN106885752A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-06-23 | 中国建筑材料科学研究总院 | 水泥中方镁石质量百分含量的测定方法 |
CN106969996A (zh) * | 2017-03-24 | 2017-07-21 | 中国建筑材料科学研究总院 | 差减法定量测定水泥中方镁石质量百分含量的方法 |
CN112299734A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-02-02 | 南京工业大学 | 一种水泥熟料中阿利特晶体结构调控方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Research on Rapid Measurement of Major Oxide Content in Cement Based on Inductively Coupled Plasma Emission Spectroscopy;Wu Chuan deng;《International Conference on Artificial Intelligence and Electromechanical Automation》;20201231;第616-621页 * |
高镁中热硅酸盐水泥的制备及性能研究;马忠诚等;《武汉理工大学学报》;20140930(第09期);第1-6页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ZA202206419B (en) | 2023-02-22 |
US20220411326A1 (en) | 2022-12-29 |
CN113443845A (zh) | 2021-09-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113443845B (zh) | 一种定量调控水泥中方镁石含量的方法 | |
Lv et al. | Behavior of liquid phase formation during iron ores sintering | |
Ghasemi-Kahrizsangi et al. | Densification and properties of Fe2O3 nanoparticles added CaO refractories | |
Pawley | Chlorite stability in mantle peridotite: the reaction clinochlore+ enstatite= forsterite+ pyrope+ H2O | |
Ringdalen et al. | Softening and melting of SiO 2, an important parameter for reactions with quartz in Si production | |
Jakob et al. | Comparing phase development and rheological properties of OPC paste within the first hour of hydration | |
Asmi et al. | Manufacture of graded ceramic matrix composites using infiltration techniques | |
JP2007076931A (ja) | セメントの品質管理方法及びセメントの製造方法 | |
Xu et al. | Effects of MgO content and CaO/Al2O3 ratio on surface tension of calcium aluminate refining slag | |
Rasmussen et al. | Comparison of the pozzolanic reactivity for flash and soak calcined clays in Portland cement blends | |
JP6458936B2 (ja) | 粉砕性に優れたセメントクリンカーおよびその製造方法と評価方法 | |
CN113435044A (zh) | 一种定量调控水泥熟料中方镁石尺寸的方法 | |
Bai et al. | The effect of sintering temperature on prepared and properties of calcium hexaluminate/gehlenite composites | |
Dudek et al. | Interpretation of inorganic melts' surface properties on the basis of chemical status and structural relations | |
JPH09104926A (ja) | 焼結鉱のCaO同化率測定方法及び焼結操業方法 | |
CN104155407B (zh) | 一种活性钙含量的测定方法及应用 | |
CN112378946B (zh) | 一种粒子钢的高效检测方法 | |
Mohamed et al. | Inter-comparative study of quantitative methods of industrial clinker | |
Spencer et al. | Sintering and crystal growth of magnesia in the presence of lime and forsterite | |
Wang et al. | Effect of silica on crystallization process of calcium ferrite: thermodynamic and kinetic analysis | |
Webster et al. | In situ diffraction studies of phase formation during iron ore sintering | |
CN111348851B (zh) | 一种基于线性规划的水泥原材料调整方法和系统 | |
Vdovin et al. | Features determining the melting temperature of slag-forming mixtures for steel continuous casting | |
CN115125338A (zh) | 一种烧结矿质量在线调节方法和系统 | |
Zuo et al. | Effect of Different Cooling System on the Solidification of the Sinters |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |