塑料用石灰石成分分析

在现代工业中，石灰石是制造水泥、石灰、电石的主要原料，是冶金工业中不可缺少的熔剂灰岩，石灰石经超细粉磨后，被广泛应用于造纸、橡胶、油漆、涂料、医药、化妆品、饲料、密封、粘结、抛光等产品的制造中。据不完全统计，水泥生产消耗的石灰石和建筑石料、石灰生产、冶金熔剂，超细碳酸钙消耗石灰石的总和之比为1∶3。

1、名称：石灰石、石灰岩。2、成分：石灰石是矿物的集合体，化学式是CaCO3，主要矿物是方解石，其次常含有白云石，菱镁矿及其它碳酸盐类矿物，此外尚有玉髓、粘土、黄铁矿、白铁矿、水针铁矿、海绿石、有机碳、地沥青、石膏、硬石膏及磷酸盐等矿物。纯石灰岩的化学成分接近CaCO3理论成分，CaO占56.04%，CO243.97%。3、物理性质：石灰石以方解石微晶呈现，晶体形态复杂，常呈偏三角面体及菱面体，浅灰色或青灰色致密块状、粒状、结核状及多孔结构状。硬度3；密度2.6-2.9；熔点为825℃；在830~1020℃之间分解为氧化钙和二氧化碳；遇稀酸发生泡沸，并溶解。

随着混凝土行业越来越多地使用矿渣和粉煤灰，其需求量越来越大，而我国粉煤灰和矿渣资源分布不均匀，部分地区甚至出现脱销现象。我国石灰石资源分布广泛，且其价格低廉、易于粉磨、运输方便。将石灰石粉（以下简称石粉）作为矿物掺合料取代水泥应用于混凝土可以弥补粉煤灰供应的不足，具有良好的应用前景。目前石粉在混凝土中的掺加方式基本分为两种：一是石粉部分取代细骨料，即机制砂中石粉含量相对较高；二是石粉作为混凝土的矿物掺合料部分取代水泥。石粉的不同掺加方式、不同掺量以及不同细度对混凝土性能的影响不尽相同，在参考其它文献时应注意其研究条件。一般认为，石粉在水泥基材料中的作用可归结为加应、活性效应和颗粒形貌效应。加应是指石粉颗粒可以作为水化硅酸钙的成核基体，降低成核位垒，加速水泥水化。活性效应是指石粉并非完全惰性，其后期和水泥中的铝相反应生成具有一定胶凝能力的三碳水化铝酸钙和单碳水化铝酸钙。颗粒形貌效应包括形态效应和填充效应，其中形态效应是指光滑致密的石粉颗粒分散在水泥颗粒之间，能改善水化初期水泥的絮凝状态从而改善混凝土性能；填充效应是指细度更小的石粉颗粒填充在水泥颗粒之间，使基体更为致密。石粉的这些效应对混凝土的孔隙率和孔结构都会产生影响，进而影响了混凝土的强度和耐久性。研究石粉的基本性能，石粉对混凝土各方面性能的影响，在混凝土中如何有效地利用石粉对实现混凝土行业的可持续发展有重要意义。目前，石粉混凝土因其的力学性能及合理的经济效果，且在工程应用的广阔前景，已成为国内外研究热点。

石粉外掺的情况下，混凝土坍落度随石粉掺量增加而减小，而其黏聚性、保水性和泌水情况则得到明显改善；石粉内掺的情况下，混凝土坍落度随石粉掺量增加而变大，其黏聚性、保水性和泌水情况则没有明显改善，陈剑雄[13]等人取得了相似结论。对此作者解释外掺时石粉表面积远砂子，因此随石粉掺量增加，必然导致包裹石粉所需要的用水量增加，但其掺入增加了浆体的黏性；内掺的情况下，由于石粉颗粒小于水泥颗粒尺寸，填充了水泥颗粒之间的空隙，使颗粒间空隙减小，自由水含量增加，坍落度增大，但其密度和水泥无明显差异，体系的含浆量无明显变化。

石粉一方面可增加水泥浆体含量提高流动性，另一方面石粉的润滑作用可以减少砂与砂之间的摩擦，改善混凝土的和易性。南峰等人在研究石粉对自密实泵送混凝土性能影响时发现，相同水灰比下，单掺石粉比单掺粉煤灰的混凝土流动性和黏聚性要好，适量掺入细度较小的石粉可以明显改善自密实泵送混凝土的流动性、保水性和抗离析性。总结目前研究结论，普遍认为石粉对混凝土工作性能的影响在于提高其流动性。对于低强混凝土而言，主要是减小其离析、泌水现象。对于高强混凝土而言，主要是降低其黏性。由于石粉能够提高混凝土的流动性，对于胶凝材料用量较多的自密实混凝土，将石粉作为矿物掺合料加以应用将是其研究方向之一

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