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浅析比表面积与颗粒级配及水泥性能的关系
公司磨机投产后，所生产的水泥一直存在需水量高，混凝土塌落度损失大等缺点，水泥用户反映比较大，为此，我们对水泥颗粒级配与比表面积控制指标对水泥性能的影响作了一些实验分析，供大家参考。
水泥需水量分为物理需水量和化学需水量，物理需水量主要是给水泥颗粒外表包裹上一层水膜，以减少水泥颗粒之间的磨檫力，使水泥集体具有一定的流动性。影响水泥物理需水量的因素主要有：（1）水泥颗粒的形状，颗粒越接近球状需水量越小。（2）水泥颗粒级配大颗粒之间的空隙由小颗粒填充，可以减少用水量。（3）水泥比表面积、细度，水泥比表面积越大水泥中细微颗粒越多，水泥需水量也越大。
化学需水量主要是供给水泥生产矿物水化所需的用水，但是水泥矿物水泥时需要一定时间的，因此化学需水量对水泥标准稠度用水量的影响不大，因为标准稠度需水量试验，从水泥加水搅拌到测定不到5分钟，在5分钟内所消耗的化学用水是很小的。但是对水泥实际使用而言，从混凝土加水搅拌到混凝土现场浇灌，大约需要1-2小时，在这段时间内水泥水化所耗用的水会降低混凝土的流动性能，也就是说塌落度损失，影响塌落度损失的因素主要有：（1）水泥熟料中氯酸三钙含量；（2）水泥的比表面积，特别是细微颗粒的含量多少；（3）温度等，也就是水泥水化速度越快塌落度损失越大。
综合所述，对我们粉磨站而言，能左右需水量的因素也就是水泥比表面积及和颗粒级配，为此我们将生产水泥按比表面积和控制，分别取样做颗粒级配分析，结果如下：
去年5月份我们将磨生产的水泥送做颗粒级配分析，结果显示小于3um颗粒高达26.29%，0-10um颗粒含量也达到达到52.38%，许多资料认为小于3um颗粒虽然水化速度快，但因需水量大，水泥硬化后剩余的水分造成水泥块体孔隙率高，强度下降。磨机存在严重的过粉磨现象，一般认为小于3um的颗粒小于10%，0-10um颗粒对早期强度有利，但是含量大于50%会导致7天28天强度下降，比表面积控制指标是大量已经合格的细粉又回到磨机重新粉磨，使磨机循环负荷增大，造成水泥过粉磨严重，尽管小于30um颗粒高达81.85%，但是由于小于3um的颗粒大量存在，使水泥比表面积高，水化需水量大，施工中水泥的实际去强度较低，同时水泥的水化速度也较快，使混凝土塌落度增加，当时我们向公司提出降低水泥比表面积指标，再做一次次颗粒级配分析。我们以为比表面积控制指标，取平均样做颗粒级配分析，同时我公司做强度试验。
从二次对比试验可以看出，水泥比表面积从下降到以后，磨机过粉磨现象大有改善，颗粒级配趋向合理。
1、水泥表面机由到以后，水泥中3um的颗粒几乎下降了50%，0-10um颗粒下降了38.21%，而水泥中起主要作用的3-30um颗粒反而增加了，磨机过粉磨现象得到了缓解。
2、由于小于3um颗粒减少，水泥水化速度降低，水泥凝结时间变慢，初凝和终凝增加了40分钟，实际上也降低了混凝土塌落度损失，有望解决长期困扰我们的难题。
3、小于3um颗粒减少，水泥的标准稠度需水量降低了0.2%，使水泥的实际使用强度提高了。
4、由于小于3um颗粒的减少，水泥水化速度减慢，使3天抗压强度下降了1.7，但是颗粒级配趋向于合理，3-30um的含量变多了，水泥后期轻度增加了1.1.
我们重试验看出，比表面积指标下降到后，水泥混合材没有下降，标准稠度下降0.28%，初凝、终凝时间延长了17-19分钟，水泥3天强度增加了，28天强度也增长了1.01，磨机台时产量增加了3-4吨，电耗也下降了。
