石灰石矿渣在水泥中的应用

1862年，研究者将矿渣水淬造粒，所得的材料与石灰混合后发现具有良好的胶凝性质。这个发现也就成为应用矿渣生产水泥的基矗石灰矿渣水泥于1865年首先在德国作为商品得到应用，在1883年矿渣又被用作生产波特兰水泥的原料之一。1892年德国生产了前列批用波特兰水泥熟料和粒化高炉矿渣共同粉磨而得的矿渣波特兰水泥。直到上个世纪50年代，矿渣作为生产水泥的活性混合材，通常是与熟料共同粉磨的传统工艺来生产相关的水泥。而由于矿渣与水泥熟料易磨性之间的较大差异，当水泥熟料己粉磨到规定的细度时，矿渣的颗粒仍然较粗，使得其潜在活性难以发挥。因此，矿渣硅酸盐水泥的早期强度较低，凝结时间长，容易产生泌水现象。因而也大大限制了矿渣的掺入量。随着粉磨技术的发展与进步，以及对矿渣水泥水化硬化机理的进一步认识。

许多研究者发现，把矿渣单独磨细为矿渣微粉，再与熟料粉混合制成矿渣水泥，或者以混合料的形式将矿渣粉配入混凝土，可充分发挥矿渣的潜力，石灰石粉碎机不仅改善了水泥及制品的相关性能，还大大提高了矿渣的利用率。

1957年乌克兰基辅建工学院格卢霍夫斯基等人使用碎石、锅炉渣或高炉矿渣磨细，或生石灰加高炉矿渣和硅酸盐水泥(或不加)混合后，再用NaOH或水玻璃溶液调制净浆，得到强度高达到120MPa稳定性极好的碱矿渣的胶凝材料。到1959年他们通过进一步实验证明这种水泥与硅酸盐水泥一样即能在水中于标准和自然条件下硬化，也能在蒸汽养护处理条件下硬化。并在1964年开始工业化生产，在1977"-1979年间实现了碱矿渣水泥生产及性能检测的标准化。

但后来由于担心该种水泥易发生碱集料反应而影响耐久性，对它的研究也越来越少。到80年代中期，能源成本的高涨、原材料的出现短缺、大量的工业废弃材料严重污染环境，急需再处理。同时研究表明碱矿渣水泥中的碱在水化反应后生成了不溶性沸石类矿物，其发生碱集料反应的危险性很小，且具有优良的耐久性。并且其主要原料为工业废渣一种高炉炼铁的副产物，使用量大且制各过程中无需煅烧，石灰磨粉机与传统的硅酸盐水泥相比，具有明显的节能、利废且无环境污染的特点。因此特别是近年来在全球面临着巨大的环保及能源压力下，人们更是投入了极大的热情研究开发以矿渣为主要原料的碱激发矿渣水泥，开辟了新的绿色环保水泥生产的新途径。

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