超細水泥指粒度小于10um的水泥顆粒占90%的高標號水泥,水泥標號與細度成正比關系。國內(nèi)水泥發(fā)展慢,325um(45u)的水泥也稱“超細水泥”。電耗高不是主要問題,筆者研究20年的難點是設備大型化困難。研究出小型化的工藝設備方案,100萬設備費,便可生產(chǎn)2~3萬噸/年超細水泥。單位產(chǎn)品電耗不到200度/噸。與網(wǎng)上投資6億建50萬噸超細水泥廠的可行性研究報告相比,6億投資可在攪拌站建600套小型機組,使產(chǎn)品升級,水泥產(chǎn)能可達1000萬噸以上。
水泥中摻加納米二氧化硅試驗證明,水泥中摻加2%~3%的納米級二氧化硅,水泥混凝土的抗?jié)B標準可提高到P15以上等級,能徹底解決水泥混凝土滲漏問題。但這種外摻方法存在混合均勻性問題,也給攪拌站操作帶來不便。有效的方案是在粉磨站水泥磨前計量配料加入納米級二氧化硅粉磨。
值得指出,必須加入小于100nm占50%以上的納米級二氧化硅(氣相法來達標),才能在磨內(nèi)起分散作用,提高水泥流動性,既有助磨作用,也有使用減水效果。對比水泥內(nèi)摻和混凝土外摻兩種添加納米二氧化硅的方法,超細水泥內(nèi)摻入少量納米二氧化硅是理想方案,在傳統(tǒng)水泥中摻入2%~3%的納米二氧化硅則是最方便方案。
利用粉體改性技術摻加無機微納米材料,水泥的細度僅180目(88um),一般不會因為細度而產(chǎn)生表面靜電。水泥的堿性特點是化學成份決定的,為提高和易性,減少吸水量,采用減水劑進行,是行之有效的方法。水泥表面改性目的是提高分散性、和易性,混合均勻性,達到均質(zhì)減水、密實增強效果。摻加微細粉比表面積大、吸水量大,微粉需改性疏水,有利減水,也緩和速凝。如果使用摻有納米二氧化硅的水泥,由于流動性改善,水泥顆粒表面極性降低,混凝土的用水量會自然減少。摻加無機材料需要輔助改性的是極性強、流動性差的微納米粉體,如納米二氧化硅,納米偏高嶺石粉等。