作為混合材使用的粉煤灰的細(xì)度不僅通過影響粉煤灰品質(zhì)來影響水泥質(zhì)量，還對系統(tǒng)產(chǎn)量有影響；對粉煤灰燒失量不加控制，一定會影響水泥成品的標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量；SO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)不應(yīng)超過3.0%的粉煤灰作混合材使用，不僅影響水泥安定性，還會延長水泥的凝結(jié)時間；脫硫粉煤灰作為混合材使用，摻加量應(yīng)控制不超過8%；脫硝粉煤灰用于水泥生產(chǎn)，必須控制銨離子含量不大于200mg/kg。
【粉煤灰中SO3對水泥品質(zhì)的影響】
按照GB/T1596-2017《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》國家標(biāo)準(zhǔn)（以下簡稱1596標(biāo)準(zhǔn)）6.1表2中的規(guī)定，粉煤灰中SO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)不應(yīng)超過3.0%，如果超過這個指標(biāo)的粉煤灰作混合材使用，就會形成鈣礬石膨脹影響水泥安定性，延長水泥的凝結(jié)時間。
——形成鈣礬石膨脹影響水泥安定性
眾所周知，鈣礬石（三硫型水化硫鋁酸鈣）膨脹會導(dǎo)致水泥安定性不合格。為了確保不因?yàn)?span lang="EN-US" style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">SO3摻量超標(biāo)導(dǎo)致的水泥安定性不合格，需要采用水浸法檢驗(yàn)安定性。關(guān)于水浸法檢測安定性的方法，在JC/T1099-2009《硫鋁酸鹽改性硅酸鹽水泥》建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中
關(guān)于水中浸泡方法測試水泥安定性，國內(nèi)一位資深的水泥混凝土專家建議：一是應(yīng)該用試餅法和雷氏夾法同時測試；二是浸泡時間不夠，應(yīng)延長浸泡時間，90d后再按標(biāo)準(zhǔn)檢查雷氏夾和試餅，這樣的測試更能充分說明問題；三是水浸實(shí)驗(yàn)所用粉煤灰摻加量，應(yīng)顯著高于實(shí)際生產(chǎn)使用時的摻加量。如在生產(chǎn)時摻加10%～20%時，實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)中所摻粉煤灰應(yīng)摻到30%；如在生產(chǎn)時摻加30%時，實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)中就應(yīng)該用50%摻加量。
——導(dǎo)致水泥凝結(jié)時間延長
案例4：N公司水泥初凝時間由原220min左右突然延長到420min左右，最長的450min。經(jīng)檢測，水泥成品中的SO3含量為2.22%，經(jīng)過多方排查原因，后來懷疑到可能是混合材中的粉煤灰出了問題。取樣檢驗(yàn)當(dāng)時所用粉煤灰SO3含量，已經(jīng)達(dá)到6.12%，遠(yuǎn)高于國標(biāo)要求。改用礦渣和爐渣混合材代替粉煤灰后，水泥凝結(jié)時間轉(zhuǎn)為正常。
【脫硫粉煤灰作混合材生產(chǎn)水泥】
電廠實(shí)施煙氣干法（半干法）脫硫后產(chǎn)生的脫硫產(chǎn)物—脫硫粉煤灰(以下簡稱脫硫灰)。脫硫灰與普通灰的化學(xué)成分區(qū)分很大，脫硫灰中的燒失量、CaO和SO3含量明顯偏高，其含S或Ca的礦物主要有CaSO4與CaSO3•1/2H2O及 CaO，還有Ca（OH）2和CaCO3。
由于電廠脫硫粉煤灰中含有CaSO3，對水泥凝結(jié)時間影響很大。1596標(biāo)準(zhǔn)6.4條明確規(guī)定其中半水亞硫酸鈣（CaSO3﹒1/2H2O）含量不大于3.0%。對于這個指標(biāo)，一位資深水泥混凝土專家認(rèn)為這個指標(biāo)太寬了。根據(jù)他的工作實(shí)踐，他認(rèn)為（CaSO3•1/2H2O）含量應(yīng)不大于0.5%，寬松一點(diǎn)也不應(yīng)該大于1.0%。超過1.0%時則應(yīng)該按檢測粉煤灰活性指數(shù)規(guī)定的方法摻30%脫硫灰制備水泥砂漿來測試凝結(jié)時間，以作為脫硫灰是否能使用的進(jìn)廠檢驗(yàn)項(xiàng)目之一。
——快速區(qū)分普通粉煤灰和脫硫灰實(shí)驗(yàn)方法
脫硫灰由于其和普通粉煤灰品質(zhì)不同，作為混合材使用，無論是對水泥凝結(jié)時間還是強(qiáng)度都會有一定的影響，在實(shí)際生產(chǎn)中還是分別存放，分別使用較好。因此，快速區(qū)分二者是進(jìn)貨檢驗(yàn)必須首先需要解決的問題。
SO3含量是區(qū)分脫硫粉煤灰和普通粉煤灰的一項(xiàng)重要指標(biāo)。但采用硫酸鋇重量法和離子交換法測定，脫硫粉煤灰中的SO3均存在較大偏差，而采用艾士卡法和X射線熒光光譜法測定比較準(zhǔn)確，但艾士卡法最少需要8h，而X射線熒光光譜法價格昂貴尚沒有得到普遍應(yīng)用。
在實(shí)際生產(chǎn)過程中，可以利用脫硫粉煤灰作為混合材時，自身含有SO3成分具有緩凝的特點(diǎn)，采用一種簡易快速的測定區(qū)分方法：參照GB21372《硅酸鹽水泥熟料》國家標(biāo)準(zhǔn)，首先用化驗(yàn)室Φ500mm×500mm試驗(yàn)小磨制備一份磨細(xì)的純硅酸鹽水泥熟料（控制熟料粉比表面積350±10m2/kg，80μm篩余≤4.0%。為了驗(yàn)證粉煤灰品種，小磨制備熟料粉時不加摻石膏）。然后分別摻加30%不同品種的粉煤灰，進(jìn)行凝結(jié)時間測定。摻加了普通粉煤灰的純熟料會與不摻加石膏的純熟料一樣，隨即產(chǎn)生快凝現(xiàn)象，而摻加脫硫粉煤灰的純熟料其凝結(jié)時間處于正常狀態(tài)。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用這種簡易快捷的試驗(yàn)方法，一般30min左右就能夠快速區(qū)分出兩種不同化學(xué)性質(zhì)的粉煤灰，從而為生產(chǎn)現(xiàn)場粉煤灰的分別存放和使用提供依據(jù)。
——使用脫硫灰縮短水泥凝結(jié)時間的方法
如前所述，由于脫硫粉煤灰中含有半水亞硫酸鈣CaSO3•1/2H2O，當(dāng)作為混合材使用時，將會明顯延長水泥的凝結(jié)時間。故在實(shí)際使用中應(yīng)調(diào)整脫硫粉煤灰摻加量，確保水泥成品凝結(jié)時間指標(biāo)正常，以滿足用戶需求。
大磨生產(chǎn)過程表明，脫硫粉煤灰摻加量超過12%時，將導(dǎo)致水泥的凝結(jié)時間偏長，并且降低水泥的3d抗壓強(qiáng)度。脫硫粉煤灰摻加量在10%時，凝結(jié)時間正常，對強(qiáng)度沒有影響。綜合考慮各種影響因素，在實(shí)際生產(chǎn)中，脫硫粉煤灰摻加量應(yīng)控制不超過8%。
若通過改變水泥細(xì)度和水泥中的SO3指標(biāo)，仍不能有效縮短水泥的凝結(jié)時間，應(yīng)采用降低脫硫灰在水泥中摻加量(由15%降低到10%)，同時摻加5%石灰石的方法，使水泥初凝時間由304min降低到220min，終凝時間由397min降低到292min。半水石膏延長了水泥的凝結(jié)時間，與脫硫粉煤灰一起使用會產(chǎn)生“疊加效應(yīng)”，將導(dǎo)致水泥凝結(jié)時間進(jìn)一步延長。在粉磨過程中須控制出磨水泥溫度，減少半水石膏的產(chǎn)生。在降低水泥成品溫度的同時，應(yīng)加快水泥成品出庫速度，減少水泥庫存時間。
——含有CaSO3•1/2H2O的脫硫粉煤灰的正向應(yīng)用
事物都是一分為二的，脫硫粉煤灰中因?yàn)楹?span lang="EN-US" style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">CaSO3•1/2H2O，作為混合材而使水泥凝結(jié)時間過長。在本文中，正是利用這個特點(diǎn)而采用了一個簡易試驗(yàn)方法來區(qū)分普通粉煤灰和脫硫粉煤灰。
在生產(chǎn)過程中，可以根據(jù)脫硫粉煤灰含有CaSO3•1/2H2O這一特性，實(shí)現(xiàn)兩個方面的綜合利用。
（1）代替天然石膏作緩凝劑。脫硫粉煤灰代替天然石膏作為緩凝劑是可行的，其添加量應(yīng)根據(jù)其CaSO3•1/2H2O含量決定，由脫硫粉煤灰?guī)氲?span lang="EN-US" style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">SO3應(yīng)超過0.5%，但水泥成品中的SO3含量必須小于3.50%。
（2）和礦渣復(fù)摻生產(chǎn)水泥時作為硫酸鹽活性激發(fā)劑。由于脫硫粉煤灰中含有CaSO4和CaSO3••1/2H2O，可以作為激發(fā)礦渣化學(xué)反應(yīng)活性的硫酸鹽激發(fā)劑。
Z公司在Φ
