铝酸盐水泥性能和发展前景分析

铝酸盐水泥性能和发展前景分析

摘要特种水泥的种类多样，为满足各类工程建设的不同需要提供了更可能，对于提高有特殊要求的工程施工质量、降低能耗、减少污染、替代稀缺资源等大有裨益。本文将主要介绍当前我国铝酸盐水泥的特性及应用，探究铝酸盐水泥研究的前进方向和在当前时代背景下我国铝酸盐水泥发展的前景。

关键词品种，性能，应用，发展

硅酸盐水泥

铝酸盐水泥是以石灰石和铝矾为主要原料，经煅烧至全部或部分熔融，得到一铝酸钙为主要矿物的熟料，经磨细而成的水硬性胶凝材料，代号为CA。按氧化铝的含量百分数，铝酸盐水泥分为CA-50，CA-60，CA-70和CA-80四类。

铝酸盐水泥的主要矿物为铝酸一钙和二铝酸一钙，还有少量的其他铝酸盐.

CA是铝酸盐主要的矿物，有很高的水硬活性，水化硬化迅速，CA2水化硬化慢，后期强度强，但早期强度却较低，具有很好的耐高温性能。根据国家标准（GB201—2000）的规定：铝酸盐水泥的密度和堆积密度与普通硅酸盐水泥相近。其细度为比表面积

≥300m2/kg 45μm筛余≤20%。

铝酸盐水泥的特性与应用

铝酸盐水泥凝结硬化速度快。1d强度可达最高强度的80%以上，主要用于工期紧急的工程，如国防、道路和特殊抢修工程等。

铝酸盐水泥水化热大，且放热量集中。1d内放出的水化热为总量的70%～80%，使混凝土内部温度上升较高，即使在－10℃下施工，铝酸盐水泥也能很快凝结硬化，可用于冬季施工的工程。

铝酸盐水泥在普通硬化条件下，由于水泥石中不含铝酸三钙和氢氧化钙，且密实度较大，因此具有很强的抗硫酸盐腐蚀作用。

铝酸盐水泥具有较高的耐热性。如采用耐火粗细骨料（如铬铁矿等）可制成使用温度达1300～1400℃的耐热混凝土。

但铝酸盐水泥的长期强度及其他性能有降低的趋势，长期强度约降低40%～50%左右，因此铝酸盐水泥不宜用于长期承重的结构及处在高温高湿环境的工程中，它只适用于紧急军事工程（筑路、桥）、抢修工程（堵漏等）、临时性工程，以及配制耐热混凝土等. 另外，铝酸盐水泥与硅酸盐水泥或石灰相混不但产生闪凝，而且由于生成高碱性的水化铝酸钙，使混凝土开裂，甚至破坏。因此施工时除不得与石灰或硅酸盐水泥混合外，也不得与未硬化的硅酸盐水泥接触使用.

利用铝酸盐水泥硬化快、早期强度高、在CaSO4的作用下水化形成钙矾石的特点，可以派生出许多不同品种、不同用途的水泥。如加入适量的石膏，可以生产用作防渗漏的石膏膨

胀水泥、铝酸钙膨胀剂、混凝土自应力压力管所用的铝酸盐自应力水泥、用来矿山充填和煤矿巷旁执护的高水速凝固结充填材料、在建筑工程上应用的硫铝酸盐水泥，以及利用该产品Al2O3高的特点可用做化工触媒；近年来国家加大对环保的管理力度，利用铝酸盐水泥加入适量的硫酸(H2SO4)可用做造纸行业污水治理的铝酸钙净水剂；同时利用该产品熔点温度低、粘度小、流动度好的特点，在大型钢铁企业钢液精炼中，可用于吸附钢液中的夹杂，是一种极好的炼钢脱硫造渣剂。此外，铝酸盐水泥在国外较大量用作房屋内装修的瓷砖粘结剂、瓷砖灰泥、快速施工地板材料、地板平整材料、密封材料、基础砂浆、修补砂浆等.

铝酸盐水泥发展趋势的分析和预测

铝酸盐水泥广泛用于钢铁、石油、化工、水泥、电力等行业。以钢铁行业为例，我国年产1.5亿t钢以上，按目前的先进水平每吨钢消耗30kg耐火材料计算，年需耐火材料约450万t以上，按5%的铝酸盐水泥做粘结剂，仅钢铁行业大约需20万t铝酸盐水泥。用于冶金、石油、化工、电力、建材等行业工业窑炉作高温耐火材料结合剂的铝酸盐水泥，今后的年需求量将在35～50万t。铝酸盐水泥在我国将会有20年的稳定发展期。在国际市场上，由于许多发达国家受资源和环境的限制，该产品也将有广泛的市场。

随着科技的发展，耐火材料的用量会逐步减少，而对耐火材料质量的要求越来越高。发达国家钢铁行业的吨钢消耗耐火材料已降到10多kg，也就意味着我国耐火材料的质量品级必须提高。高质量、多品种、施工性能好的耐火材料粘结剂必须适应耐火材料耐久性的需求。这是耐火材料行业发展的必然趋势。浇注料是铝酸盐水泥在耐火材料市场中的主要应用领域，同时整体浇注型耐火材料正在逐步替代定型耐火制品。铝酸盐水泥的良好适应性，促使耐火材料技术由简单的传统喷补料和浇注料，发展到按配方生产施工制作，这样能够显著提高整体浇注型耐火材料的性能和使用寿命，比如低水泥、超低水泥、高致密度、自流、泵送和无定形浇注材料。所以，铝酸盐水泥的发展不仅是满足量的需要，更重要的是产品性能的提高。

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