氧化镁在特种水泥中的应用

特种水泥的性能要求高，对生产工艺条件、原材料选择、过程质量监控、检测方法等多方面提出更严苛的控制目标。针对工程个性化技术需要，适当调整特种水泥指标的控制范围，能够起到更好的管控作用。

以氧化镁为例，通用水泥标准化学指标中都将其列为影响安定性的一项需要控制的指标，而三峡工程中使用中热硅酸盐水泥时，满足标准的前提下，在一定范围内提高氧化镁(MgO)含量，利用方镁石(游离氧化镁)的微膨胀作用，补充收缩，从而防止坝体开裂。

活性氧化镁水泥是一种低碳胶凝材料,通常由大量工业废渣,适量活性氧化镁及少量的水泥制备而成.与传统水泥不同,活性氧化镁水泥经碳化后产生较好的力学性能.研究了由20%~40%活性MgO,0~40%矿粉及水泥配制的活性MgO水泥浆体在浓度为99.9%的CO2中养护不同龄期后的微观结构.采用动态水蒸气吸附法,二次扫描电子显微分析和背散射电子显微分析等方法对碳化水泥浆体微观结构进行了表征,并讨论了碳化机理。结果表明:水化硅酸钙碳化生成无定形的CaCO3及SiO2,从而使水泥浆体中0~11nm介孔略有增加,比表面积增大;经碳化后,活性氧化镁水泥浆体生成了大量紧密连接的圆形Mg-Ca碳酸盐,使水泥浆体微观结构更致密。CO2养护过程中,活性氧化镁水泥的碳化产物主要通过含Ca2+和Mg2+饱和溶液中沉淀结晶而形成。

掺煅烧氧化镁的水泥具有延迟膨胀的性能,水浆体在50℃水化时,水化3天到15天的膨胀速率最大,这正是大坝混凝土温降明显,故可补偿混凝土温降引起的体积收缩,简化温控措施,氧化镁水泥的膨胀性能主要决定于氧化镁膨胀剂的膨胀性能。试验表明,调整氧化镁的煅烧制度,可以改变其膨胀速率,膨胀量及膨胀的终止期.

实际应用效果证明达到了工程建设设计需求，通过有效利用高镁石灰石，实现产品质量与资源利用的“双赢”。