假凝是指水泥掺水拌和后，几分钟内物料就显示凝结的特点，而后，经过剧烈搅拌，水泥浆义恢复塑性并达到正常凝结。这种不正常的早期固化即过早变硬现象，对水泥的强度并无不利影响，但却影响施工。在商品混凝土广泛应用的今天，水泥假凝问题越来越被关注，特别是欧美等国外客户更是把水泥假凝作为一个重要的质量指标进行控制。水泥假凝以针入度米表示，可以简单地理解为试针垂直贯入水泥试体的百分数，美国水泥标准规定不得小于50％，中国水泥标准对此指标不做规定。
我集团日照分公司2005年6月投产，水泥磨为开路磨，投产初期出口的P·ll型硅酸盐水泥，客户检测假凝值在45％～55％之间，较多批次出现假凝现象。为此，集团组织专业组从熟料质量、缓凝剂种类及掺量、水泥的粉磨工艺及储存温度等方面查原因，并采取相应的改进措施，取得了满意的效果。 假凝是C3A的活性与石膏的活性和数量不匹配，早期溶解的C3A相对较少，而溶解的CaS04 量较多，溶解速度过快，除形成钙矾石外，还有多余的形成较大数量的次生石膏。次生石膏晶体较大，呈片状或长条状，导致水泥浆体迅速失去流动性、变硬，随着C3A水化反应的进行，其可以再次溶解，使浆体恢复流动性。C3A主要来源于熟料，CaS04主要来源于石膏等缓凝剂，如何确保选用熟料的品质、缓凝剂种类及掺量的合理性，并确保水泥在经过粉磨、储存及运输等过程后C3A的活性与石膏的活性和数量相匹配成为问题的关键。
1.1熟料的选择
对6个不同回转窑生产的熟料，分别掺加5％的石膏及2.5％的石灰石(按生产实际配比)，用试验小磨粉磨，比表面积控制在(350+10)m2／Kg，分别测定假凝值，熟料主要成分及假凝检测值见表1。
从表l可以看出：
1)不同的回转窑熟料磨制的硅酸盐水泥，假凝值有较大差异，最高与最低相差30％。
2)硫酸盐饱和度对水泥假凝有一定影响。
注：①2号与3号为同一公司同规格2台窑熟料，4号与5号为同一公司同规格2台窑熟料，但冷却效果有差异；②SG为硫酸盐饱和度。
根据试验结果绘制曲线(见图l)可以看出，熟料硫酸盐饱和度SG过高或过低，均会引起水泥假凝，SG值在70％～80％时假凝指标最好。
图1 硫酸盐饱和度与假凝的关系
3)熟料冷却效果对水泥假凝有明显影响。
2号与3号熟料配料方案完全相同，但3号熟料假凝值比2号低l3.0％，原因是熟料冷却效果不同，3号窑台时产量高于2号窑250t／h左右，出冷却机熟料温度偏高ll℃(2号窑约85℃，3号窑约96℃)，冷却效果相对较差，冷却速度较慢。对4号、5号窑熟料比较，也得出厂同样的结论。
通过对6台回转窑熟料的比较，我们确定生产硅酸盐水泥使用假凝值最好的l号回转窑熟料，并要求强化冷却效果。
1.2缓凝剂种类及掺量试验
有资料认为柠檬酸渣(一种化工原料)可改善水泥假凝，为此我们选用产地不同的天然二水石膏及柠檬酸渣作为缓凝剂，采用1号回转窑熟料(同一熟料样品)设计进行了2组试验：
第一组：分别掺加苍山、平邑两地产天然二水石膏与柠檬酸渣各5％，并同时掺加2.5％石
灰石共3组样品，即：①5％苍山产天然二水石膏+2.5％石灰石；②5％平邑产天然二水石膏+2.5％石灰石；⑧5％柠檬酸渣+2.5％石灰石。
第二组：分别掺加不同量(掺量分别为150g、200g、250g、300g和350g)的苍山石膏，同时掺加2.5％石灰石，共5组样品。
将上述样品用试验小磨粉磨制得P·Ⅱ型硅酸盐水泥，比表面积在(350±10)m2／kg，分别测定水泥假凝值。
方案l)中的3组样品S03含量基本一致，假凝在58％～63％之间，差别不大，说明2个产地的石膏活性基本一致。通过试验也未发现柠檬酸渣对水泥假凝有明显作用。
方案2)中5组样品假凝值最高与最低相差17.7％，说明石膏的不同掺量对水泥假凝有一定影响。当S03含量在2.2％～2.6％之间时，水泥中CaS04活性及数量与l号回转窑熟料中C3A匹配性较好，水泥假凝值较高(见图2)。
图2 S03含量与假凝值的关系
因此，日照公司生产硅酸盐水泥确定S03控制指标为2.4％±0.1％；但采用1号回转窑熟料，按确定的控制指标掺加天然二水石膏组织大磨生产时发现，虽然比表面积也控制在(350±lO)m2／kg范围，但出磨水泥假凝值改善不明显，比小磨试验低l0％，说明水泥粉磨中发生的系列物理及化学变化对假凝影响较大。
2 水泥粉磨对假凝的影响
2.1不同粉磨工艺试验
不同的粉磨工艺和出磨水泥温度对水泥的粉磨质量及二水石膏的脱水率影响不同，为进一步查原因，我们选取了水泥配比基本一致的7家子公司硅酸盐水泥，在同一试验室进行假凝对比试验，检测结果见表2。
1)开路磨测得水泥假凝值明显低于闭路磨。
2)公司A与公司D生产水泥使用同一来源熟料，但因粉磨工艺不同，水泥假凝值相差46％。
3)开路磨生产的水泥比同样配比的小磨水泥假凝指标降低10％～l5％，而闭路磨生产的水
泥要比同样配比的小磨水泥假凝指标提高l0％～30％。
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