Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ MỤC LỤC CHƯƠNG GIỚI THIỆU 0.1 PHÂN TÍCH TÍNH CẤP THIẾT NGHIÊN CỨU 0.1.1 Vài nét ngành công nghiệp xi-măng Việt Nam .1 0.1.2 Tính c ấp thiết đề tài 0.2 MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 0.2.1 Mục tiêu 0.2.2 Nội dung nghiên cứu 0.3 Ý NGHĨA KHOA HỌC .5 0.4 Ý NGHĨA THỰC TẾ CHƯƠNG GIỚI THIỆU XỈ VÀ XI-MĂNG XỈ 1.1 TỔNG QUAN VỀ XỈ LUYỆN KIM 1.1.1 Nguồn gốc 1.1.2 Phân loại 1.1.3 Xỉ lò cao 1.2 XI-MĂNG PORTLAND VÀ XI-MĂNG PORTLAND XỈ 13 1.2.1 Xi-măng Portland 13 1.2.2 Quá trình đóng rắn xi-măng 14 1.2.3 Xi-măng Portland xỉ 19 1.3 PH N T CH HIỆN TƯ NG ĂN M N T NG VÀ XI-MĂNG TRONG M I TRƯỜNG NƯỚC IẾN 21 1.3.1 Cá tá nh n g ăn mòn m i tr ng n i n 21 CHƯƠNG 24 XI-MĂNG SI U SUNPHAT VÀ ỨNG DỤNG 24 i Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ 2.1 XI-MĂNG SI U SUNPHAT 24 2.1.1 Khái niệm 24 2.1.2 Cơ hế trình phản ứng đóng rắn 25 2.1.3 Sự phát tri n ng độ, cấu trúc rỗng nhiệt phản ứng 27 2.2 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ SSC VÀ ĐỘ MỊN NGUYÊN LIỆU 33 2.2.1 Một số nghiên cứu cấp phối SSC 33 2.2.2 Các nghiên cứu ảnh h ởng độ mịn đến tính chất SSC 36 2.3 ỨNG DỤNG CỦA SSC 41 CHƯƠNG 43 NGUYÊN LIỆU 43 3.1 NGUỒN GỐC NGUYÊN LIỆU 43 3.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA THÔNG SỐ CỦA NGUYÊN LIỆU 43 3.2.1 Các phép phân tích nguyên liệu 43 3.2.2 Độ sót sàng (TCVN 4030-2003) 44 3.2.3 Khối l ợng riêng (TCVN 4030-2003) 45 3.2.4 Diện tích bề mặt riêng Blaine (TCVN 4030-2003) 46 3.2.5 Chỉ số hoạt tính ng độ xỉ (TCVN 4315-2007) 47 3.2.6 Phân tích thành phần hạt ph ơng pháp lazer 47 3.3 KẾT QUẢ KIỂM TRA CÁC THÔNG SỐ CỦA NGUYÊN LIỆU 49 3.3.1 Clinker 49 3.3.2 Thạch cao (gypsum) 53 3.3.3 Xỉ 58 CHƯƠNG 66 PHỐI T O XI-MĂNG SSC VÀ KẾT QUẢ 66 4.1 SƠ ĐỒ THỰC NGHIỆM 66 ii Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ 4.2 LỰA CHỌN CẤP PHỐI VÀ ĐÁNH GIÁ CÁC CHỈ TIÊU CỦA XI-MĂNG SSC 67 4.2.1 Lựa chọn cấp phối ki m tra tính chất cấp phối 67 4.2.2 Đánh giá hỉ tiêu xi-măng SSC 67 4.3 KIỂM TRA TÍNH CHẤT CỦA XI-MĂNG SSC TRONG M I TRƯỜNG DƯỠNG HỘ 70 4.3.1 Chuẩn bị m i tr ng d ỡng hộ 71 4.3.2 Nguyên liệu sử dụng 72 4.3.3 Thí nghiệm xá định l ợng n 4.3.4 Sự phát tri n c nhào trộn bàn giằng 73 ng độ ngày tuổi m i tr ng (TCVN 4032:1985) 74 4.3.5 Thí nghiệm đo hàm l ợng ion Cl- 79 4.3.6 Kết phân tích SEM, XRD, TG c xi-măng 28 60 ngày tuổi 81 CHƯƠNG 100 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 100 5.1 KẾT LUẬN 100 5.2 KIẾN NGHỊ 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO 102 iii Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ PHỤ LỤC HÌNH ẢNH Hình 0.1 Xâm thực bê tông cốt thép tá động tổng hợp mự n ăn mòn ốt thép, ăn mòn ê t ng m i tr ng n c thay đổi, c bi n (nguồn website: http://vatlieuxaydung.org.vn) .2 Hình 1.1 Qui trình sản xuất gang thép từ quặng phế liệu [15] .8 Hình 1.2 Sơ đồ lò cao tóm tắt qui trình phản ứng lò [15] 10 Hình 1.3 Qui trình làm nguội xỉ lò cao [15] 11 Hình 1.4 Các sản phẩm trình hydrat hóa xi-măng [5] 17 Hình 1.5 Lỗ rỗng kết tinh không gian lỗ rỗng đá xi-măng [4] 19 Hình 1.6 Cơ hế thủy hóa giai đoạn xi-măng xỉ xi-măng [15] 20 Hình 1.7 Tr ơng nở th tí h m i tr ng sunphat [15] 22 Hình 1.8 Các vùng xâm thực bi n đối v i bê tông cốt thép [6] 22 Hình 1.9 Hiện t ợng ăn mòn ion Cl - [6] 23 Hình 2.1 Cơ hế thủy hóa SSC [8] 26 Hình 2.2 M hình đơn giản trình đóng rắn XMP theo quan m lý học 27 Hình 2.3 C ng độ nén HR-SSC LR-SSC 1, 2, 28 ngày [7] 28 Hình 2.4 Phép đo nhiệt động xi-măng HR-SSC LR-SCC [7] 28 Hình 2.5 Phân tích XRD HR-SSC LR-SSC sau 1, 28 ngày [7] (E: Ettringite, G: G psum, Ht: Hiđrattal ite, M: Merwinite, A: Anh drite, D: Dolomite) 29 Hình 2.6 Phân tích TGA c HR-SSC LR-SSC sau sau 1, 28 ngày [7] (Ht: Hiđrattal ite, D: Dolomite, C : Cal ite) 29 Hình 2.7 Thành phần tính toán khoáng có mặt xỉ bị hòa tan [7] 30 Hình 2.8 Ảnh electron tán xạ ng ợc HR-SSC LR-SSC sau 1, 28 ngày [7] 32 Hình 2.9 Ảnh SEM HR-SSC LR-SSC sau ngày [7] 32 Hình 2.10 Bi u đồ ng độ SSC qua ngày tuổi 36 iv Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Hình 2.11 C ng độ mẫu SSC [9] 38 Hình 2.12 Đ ng cong nhiệt thủy hóa SSC [9] 38 Hình 2.13 Đ ng cong nhiệt thủy hóa SSC [10] 39 Hình 3.1 Thiết bị sàng khí sàng tiêu chuẩn 45 Hình 3.2 Quy trình thực ph ơng pháp xá định khổi l ợng riêng 46 Hình 3.3 Thiết bị đo laine 47 Hình 3.4 Nguyên lý hoạt động thiết bị phân tích Laser 48 Hình 3.5 Phổ chụp XRD thành phần khoáng clinker, CuKa 50 Hình 3.6 Kết phân tích cỡ hạt Laser 51 Hình 3.7 Phổ chụp XRD thành phần khoáng thạch cao Hà Tiên, CuKa 54 Hình 3.8 Kết phân tích cỡ hạt Laser 56 Hình 3.9 Phổ phân tích XRD vê thành phần khoáng xỉ, CuKa 59 Hình 3.10 Kết phân tích Laser – Đ ng cong phân bố 60 Hình 3.11 Kết phân tích Laser – Đ ng ong tí h lũ 61 Hình 4.1 Sơ đồ thực nghiệm khảo sát xi-măng SSC 66 Hình 4.2 Bộ dụng cụ vi at dùng đ xá định l ợng n c tiêu chuẩn th i gian ninh kết 68 Hình 4.3 Bi u đồ độ tha đổ chiều dài (dãn nở sunphat) mẫu SCC 70 Hình 4.4 Thử độ xòe mẫu xi-măng SSC 74 Hình 4.5 Mẫu m i tr ng d ỡng hộ 75 Hình 4.6 Mẫu m i tr ng d ỡng hộ khác 76 Hình 4.7 Thiết bị đo ng độ nén-uốn mẫu đá xi-măng Matest, th ng số tố độ gia tải nén 2,4 MPa/s uốn 0,6 MPa/s 76 Hình 4.8 Kết đo ng độ nén mẫu SSC 77 Hình 4.9 Kết đo ng độ uốn mẫu SSC 77 Hình 4.10 Thiết bị đo hàm l ợng Clo-Chloride Meter DY 2501B 79 Hình 4.11 Kết đo hàm l ợng Cl- mẫu đá xi măng 80 Hình 4.12 Màu sắc mẫu m i tr v ng d ỡng hộ 82 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Hình 4.13 Phổ phân tích XRD mẫu H59 28 ngày, 2-Theta: 10-60 o, CuKa 83 Hình 4.14 Phổ phân tích XRD mẫu H59 28 ngày, 2-Theta: 20-60 o, CuKa 83 Hình 4.15 Phổ phân tích XRD mẫu H59 60 ngày , 2-Theta: 10-60o , CuKa 84 Hình 4.16 Phổ phân tích XRD mẫu H59 60 ngày, 2-Theta:20-60 o, CuKa 84 Hình 4.17 Phổ phân tích XRD mẫu C 28 ngày, 2-Theta: 10-60o , CuKa 85 Hình 4.18 Phổ phân tích XRD mẫu C 28 ngày, 2-Theta: 20-60o , CuKa 85 Hình 4.19 Phổ phân tích XRD mẫu C 60 ngày, 2-Theta: 10-60o , CuKa 86 Hình 4.20 Phổ phân tích XRD mẫu C 60 ngày, 2-Theta: 20-60o , CuKa 86 Hình 4.21 Phổ XRD mẫu ng m m i tr ng n c ngọt, CuKa 88 Hình 4.22 Phổ XRD mẫu ng m m i tr ng n c bi n, CuKa 88 Hình 4.23 Ảnh chụp SEM mẫu C 28 ngày tuổi độ phóng đại x2000, x10000 x20000 89 Hình 4.24 Ảnh chụp SEM mẫu C 60 ngày tuổi độ phóng đại x2000, x10000 x20000 90 Hình 4.25 Ảnh chụp SEM mẫu H59 28 ngày tuổi độ phóng đại x2000, x10000 x20000 91 Hình 4.26 Ảnh chụp SEM mẫu H59 60 ngày tuổi độ phóng đại x2000, x10000 x20000 92 Hình 4.27 Ảnh SEM mẫu C m i tr ng n c 28-60 ngày 93 Hình 4.28 Ảnh SEM mẫu H59, m i tr ng n Hình 4.29 Ảnh SEM mẫu H59, m i tr ng Na2 SO4, mẫu 60 ngày 94 c mẫu 28 ngày 93 Hình 4.30 Mẫu xi-măng m i tr ng n c n Hình 4.31 Mẫu xi-măng m i tr ng III, IV, mẫu 60 ngày 95 c bi n, mẫu 60 ngày 94 Hình 4.32 Kết phân tích TG/DTA mẫu C 28 ngà m i tr ng n c 96 Hình 4.33 Kết phân tích TG/DTA mẫu C 28 ngà m i tr ng n c bi n 96 Hình 4.34 Kết phân tích TG/DTA mẫu C 60 ngà m i tr ng n c 97 Hình 4.35 Kết phân tích TG/DTA mẫu C 60 ngà m i tr ng n c bi n 97 Hình 4.36 Kết phân tíchTG/DTA thạch cao Hà Tiên 99 vi Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Hình 4.37 Phần trăm giảm khối l ợng mẫu xi-măng 99 vii Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ PHỤ LỤC BẢNG Bảng 0.1 Thành phần n c bi n Việt Nam gi i [1] Bảng 2.1 Bảng cấp phối SSC [11] 34 Bảng 2.2 Bảng kết tính chất lý mẫu SSC [11] 34 Bảng 2.3 Thành phần hóa mẫu SSC4 (đơn vị % khối l ợng) [11] 34 Bảng 2.4 Ảnh h ởng CaCl2 đến tính chất lý SSC4 35 Bảng 2.5 Bảng độ mịn mẫu xi-măng SSC thử nghiệm [9] 37 Bảng 2.6 Bảng thành phần hóa xi-măng SSC (đơn vị % khối l ợng) [9] 37 Bảng 2.7 Bảng thành phần hóa mẫu SSC [10] 39 Bảng 3.1 Danh sách phép phân tích nguyên liệu 44 Bảng 3.2 Kết thành phần hóa clinker 49 Bảng 3.3 Kết thí nghiệm đo khối l ợng riêng 51 Bảng 3.4 Bảng % tí h lũ qua ỡ hạt – Kết phân tích Laser 52 Bảng 3.5 Kết thí nghiệm đo độ sót sàng (45µm) 52 Bảng 3.6 Kết thí nghiệm đo diện tích bề mặt riêng Blaine 53 Bảng 3.7 Kết thành phần hóa XRF thạch cao Hà Tiên 53 Bảng 3.8 Kết thí nghiệm đo khối l ợng riêng 55 Bảng 3.9 Bảng % tí h lũ qua ỡ hạt – Kết phân tích Laser 56 Bảng 3.10 Kết thí nghiệm đo độ sót sàng (45µm) 57 Bảng 3.11 Kết thí nghiệm đo độ mịn Blaine 57 Bảng 3.12 Thông số mẫu xỉ thí nghiệm 58 Bảng 3.13 Kết thành phần hóa xỉ 58 Bảng 3.14 Kết thí nghiệm đo khối l ợng riêng 60 Bảng 3.15 Phần trăm tí h lũ qua ỡ hạt-Kết Laser 61 Bảng 3.16 Kết thí nghiệm đo độ sót sàng (45µm) 62 Bảng 3.17 Bảng tra hệ số a (nguồn SDC) 63 Bảng 3.18 Kết thí nghiệm đo độ mịn Blaine 63 Bảng 3.19 Kết đo hỉ số hoạt tính ng độ xỉ 65 Bảng 4.1 Tỉ lệ phối trộn nguyên liệu 67 Bảng 4.2 Cấp phối thí nghiệm độ mịn nguyên liệu 67 Bảng 4.3 L ợng n c tiêu chuẩn th i gian ninh kết mẫu SSC 68 viii Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Bảng 4.4 Kết đo dãn nở sunphat 69 Bảng 4.5 Hàm l ợng ion ó n c bi n Vũng Tàu 71 Bảng 4.6 Thành phần hóa xi-măng SSC 72 Bảng 4.7 Kết đo hỉ tiêu cát bi n Cần Gi 73 Bảng 4.8 Kết xá định l ợng n - c nhào trộn 74 Bảng 4.9 Hàm l ợng Cl m i tr ng bảo d ỡng 81 ix Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ CHƯƠNG GIỚI THIỆU 0.1 PHÂN TÍCH TÍNH CẤP THIẾT NGHIÊN CỨU 0.1.1 Vài nét ngành công nghiệp xi-măng Việt Nam Sản xuất xi-măng kỹ nghệ đ ợc hình thành s m n c ta (cùng v i ngành than, dệt, đ năm qua ngành ng sắt) từ th i gian Pháp thuộc Trong ng nghiệp xi-măng đóng góp phần không nhỏ vào tốc độ tăng tr ởng GDP bình quân chung c n c Ngoài ra, góp phần thúc đẩy cho số ngành nghề phát tri n theo nh : giao th ng vận tải, khí… Vì phủ xá định xi-măng ngành phát tri n chiến l ợ nhà n c chi phối nhằm hỗ trợ phát tri n kinh tế Theo quy hoạch tổng th phát tri n vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2020 định h ng đến năm 2030 vừa đ ợc Thủ t cầu xi-măng n ng Chính phủ phê duyệt, dự báo nhu năm 2015 56 triệu tấn, đến năm 2020 93 triệu Về sản phẩm, Quy hoạch nêu rõ, nâng cao chất l ợng sản phẩm xi-măng, đa dạng hóa chủng loại xi-măng đáp ứng nhu cầu xây dựng đặc biệt nh : Xi-măng má cao, xi-măng ho ng trình bi n, xi-măng giếng khoan dầu khí, xi-măng ền xâm thực loại xi-măng Đến giai đoạn 2020 – 2030, việ đầu t sản xuất xi-măng phải tuân theo quy hoạch phê duyệt, đồng th i đẩ mạnh nghiên ứu sử dụng phế thải làm nguyên, nhiên liệu cho sản xuất xi-măng; nghiên ứu sản xuất chủng loại xi-măng ó tính đặc biệt, xi-măng tiết kiệm l ợng, thân thiện m i tr ng; nghiên cứu giảm tiêu hao l ợng, nhiên liệu nhân công sản xuất xi-măng 0.1.2 Tính cấp thiết đề tài Việt Nam quốc gia bi n, diện tích mặt bi n l n diện tí h đất liền Đ ng b bi n Việt Nam kéo dài 3,444 km, xếp thứ 32 số 156 quốc gia có giáp bi n B bi n chủ yếu tiếp giáp bi n Đ ng phía đ ng, riêng tỉnh Kiên Giang giáp v i vịnh Thái Lan phía tây Từ ao đ i nay, bi n gắn bó chặt chẽ v i hoạt động sản xuất, đ i sống dân tộc Việt Nam c vào kỷ 21, Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Hình 4.29 Ảnh SEM mẫu H59, môi trường Na 2SO4, mẫu 60 ngày Hình 4.30 Mẫu xi-măng môi trường nước nước biển, mẫu 60 ngày Ở 60 ngày tuổi, mẫu C H59 m i tr mặt khác so v i mẫu cấp phối m i tr ng n ng n c bi n có hình ảnh bề c Rõ ràng bề mặt hạt ó l p tinh th khác lạ bao phủ, che khuất l p etrringite CSH, bề mặt mẫu đặc lỗ xốp ảnh chụp SEM m i tr IV cho kết t ơng đối giống m i tr ng III ng I (Hình 4.30) Điều chứng tỏ ion SO4 2- gây nên Từ ó th nhận định l p phủ khác lạ 94 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ có th sản phẩm ion Cl- phản ứng tạo thành Tuy nhiên hình thái học không rõ ràng dạng góc cạnh Friedel’s salt Hình 4.31 Mẫu xi-măng môi trường III, IV, mẫu 60 ngày  Kết phân tích TG: Đ đánh giá hàm l ợng CH mứ độ phát tri n khoáng thủy hóa đá xi-măng Ta tiến hành phân tích TG/DTA mẫu C độ tuổi 28 60 ngày Kết ph n tí h đ ợc th ên d i 95 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Hình 4.32 Kết phân tích TG/DTA mẫu C 28 ngày môi trường nước Hình 4.33 Kết phân tích TG/DTA mẫu C 28 ngày môi trường nước biển 96 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Hình 4.34 Kết phân tích TG/DTA mẫu C 60 ngày môi trường nước Hình 4.35 Kết phân tích TG/DTA mẫu C 60 ngày môi trường nước biển Kết phân tích TG/DTA cho thấy, mẫu C60 m i tr ng n c bi n 650- 700 oC có peak giảm khối l ợng (0,621%), dựa vào khoảng nhiệt độ, ta có th dự đoán đ ó peak CH bị phân hủy Ngoài không thấy xuất kết khác chứng tỏ l ợng CH sinh từ phản ứng thủy hóa linker kh ng òn ít, nói h tham gia phản ứng hòa tan xỉ (CH sinh 97 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ đóng vai trò hất hoạt kiềm) Ở khoảng nhiệt độ từ 50-250 oC ta quan sát đ ợc có peak giảm khối l ợng khác, xuất tất mẫu Đối v i peak từ 50-100 oC, dự đoán đ giảm khối l ợng n mao quản, hoặ n n c vật lý (n c lỗ xốp, lỗ c tự bề mặt xi-măng,…) Đối v i peak n 100 – 250 oC, dự đoán đ n c từ c cấu trúc khoáng thủ hóa nh ettringite CSH ũng ó th thạ h ao òn d Từ 100-250 oC, độ giảm khối l ợng mẫu C (I) từ 28 đến 60 ngày lần l ợt 5,977% 8,223%, mẫu C (II) từ 28 đến 60 ngày lần l ợt 6,027% 8,001% Ta thấ độ giảm khối l ợng t ơng đối giống m i tr ng Đặc biệt, ta thấy giảm khối l ợng 60 ngày l n 28 ngày, chứng tỏ l ợng n c cấu trúc thủy hóa mẫu 60 ngày nhiều 28 ngà , tăng khoảng 2% Từ ó th thấy mẫu SSC từ 28 đến 60 ngày tiếp tục thủy hóa hình thành khoáng CSH ettringite (các khoáng ngậm n ) Điều chứng tỏ tính chất phát tri n ng độ dài ngày tiếp di n Đối chiếu v i kết phân tích TG/DTA thạch cao Hà Tiên (hình 4.36) v i đỉnh peak 153,9 oC ta có th dự đoán đ ợc peak giảm khối l ợng thứ v i đỉnh peak khoảng 150 o C mẫu xi-măng hủ yếu gypsum mẫu Từ ũng ó th suy peak thứ chủ yếu Ettringite CSH So sánh mẫu C m i tr ng n c (I) n c bi n (II), độ giảm khối l ợng peak peak tăng mẫu m i tr l ợng khoáng ngậm n ng (Hình 4.37) Tức hàm c (tính g psum) tăng Từ 28 đến 60 ngày, peak giảm khối l ợng thứ môi tr ng n c tăng nhanh m i tr ng n c bi n, đồng th i peak giảm khối l ợng thứ lại tăng hậm Điều cho thấy, m i tr ng n c bi n, khoáng thủy hóa (ettringite) hình thành s m nh ng lại phát tri n chậm sau, đồng th i l ợng thạ h ao h a phản ứng lại mẫu nhiều Có th dự đoán nồng độ SO42- nguyên nhân làm ettringite hình thành nhiều s m ngà đồng th i ức chế trình phản ứng thạch cao nồng độ cao SO42- Kết hợp v i kết XRD môi tr ng giàu SO42- ta thấy suy giảm thạch cao 28 ngày xuất lại 60 ngày, kết phù hợp v i kết giảm khối l ợng peak 28 60 ngày Phải hăng dài ngà m i tr 98 ng Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ giàu SO42- đặc biệt MgSO4 , g psum hình thành trở lại Điều rõ ràng không lợi Bởi lẽ thạch cao hình thành lúc mẫu đá xi-măng rắn nguyên liệu cho sản phẩm ettringite thứ sinh gây dãn nở th tí h đá xi-măng, g nứt vỡ Hình 4.36 Kết phân tích TG/DTA thạch cao Hà Tiên Hình 4.37 Phần trăm giảm khối lượng mẫu xi-măng 99 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN Tổng kết kết trình thực nghiệm khảo sát loại nguyên liệu tổng hợp xi-măng siêu sunphat sử dụng ho m i tr ng n c bi n rút số kết luận:  Về độ mịn xỉ: Đ tăng độ mịn xỉ ta có th tăng th i gian nghiền sàng lọ kí h th c nh thiết bị phân li Cả hai biện pháp nhằm mụ đí h tăng diện tích bề mặt riêng xỉ tăng hàm l ợng phần trăm hạt ó kí h th Hạt mịn làm tăng l ợng n c sử dụng (l ợng n c nhỏ mịn c tiêu chuẩn l ợng n c nhào trộn) làm th i gian bắt đầu ninh kết s m Nh ng so v i xi-măng Portland l ợng n c cần dùng hơn, th i gian bắt đầu ninh kết muộn Mẫu H59 l ợng n c tiêu chuẩn 122ml, th i gian bắt đầu ninh kết sau khoảng 167 phút, so v i mẫu H43 117ml 178 phút Độ mịn l n khả phản ứng l n, dẫn đến độ dãn nở th tích m i tr ng Na2SO4 ũng l n theo Tuy nhiên dãn nỡ bé Mẫu SSC H59 0,017% 56 ngày tuổi Ta thấy ảnh h ởng tích cực độ mịn đến phát tri n ng độ mẫu Đối v i cấp phối 80% xỉ, 15% thạch cao 5% clinker, v i độ mịn xỉ khoảng 5900 cm2/g kết ng độ nén mẫu đạt đ ợc khoảng 24 MPa, mẫu xi-măng SSC ho ng độ uốn thấp, mẫu H59 60 ngày khoảng MPa  Về khả hống chịu ăn mòn: D i tá động m i tr ng ó hàm l ợng SO42-, Cl- cao, mẫu SSC cho thấy khả ền vững mình, v i tha đổ th tích bé Mứ độ xâm nhậm ion Cl- vào mẫu kh ng đánh k , cho thấy đặc mẫu Trong m i tr n ng c bi n, hàm l ợng Cl- mẫu H59 khoảng 0,038% nồng độ Cl- n c bi n 15,2% 100 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ  Về kết phân tích thành phần khoáng quan sát vi c ấu trúc nhằm đánh giá hình thành phát tri n khoáng: Kết phân tích thành phần cấu tr vi m , ũng ho thấy khoáng đá xi-măng SSC CSH Ettringite Ngoài có mặt khoáng CaCl cho thấy dấu hiệu tích cực khả hống ăn mòn ốt thép d i tá độ ion Cl- Tuy nhiên có th th i gian khảo sát h a đủ nên h a phát khoáng cố định CaCl2 Các kết phân tích không tìm thấ đ ợc thành phần CH mẫu (hoặc v i hàm l ợng thấp), chứng tỏ l ợng CH sinh trình thủy hóa linker phản ứng hết Đi u giúp xi-măng SSC kh ng ị ăn mòn độ tuổi dài ngày v i tá động CH 5.2 KIẾN NGHỊ Ở luận văn nà ta hỉ xét đến ảnh h ởng độ mịn xỉ (thành phần xi-măng SSC 80%) thấy ảnh h ởng tích cực độ mịn xỉ Một thành phần khác thạch cao chiếm 15% khối l ợng xi-măng h a đ ợ đánh giá, thạ h ao đóng vai trò hất kích hoạt sunphat, ho nên độ mịn thạ h ao ũng vấn đ ợc cần đ ợc nghiên cứu L ợng CH sinh sản phẩm xỉ măng kh ng òn xỉ h a phản ứng hết, ta ũng nên xem xét v i 5% clinker sử dụng ó đủ đ cung cấp l ợng CH cần thiết đ hoàn tan xỉ Kết luận văn nà hỉ đánh giá đầu, đ ó nhìn đầy đủ thuyết phục xi-măng SSC ần có nghiên cứu sâu rộng Cho nên cần tiếp tục thực nghiên cứu đề tài xi-măng siêu sunphat 101 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TS Đồng Kim Hạnh, Ths D ơng Thị Thanh Hiền Tình trạng ăn mòn ê tông cốt thép giải pháp chống ăn mòn ho công trình bê tông cốt thép mô tr ng bi n Việt Nam Bộ môn Công nghệ & QLXD, Đại học Thuỷ lợi [2] Donald W Lewls, P.E Presented at University of Alabama Slag Cement Seminar National Slag Association April 30, 1981 [3] Nguy n Văn Chánh Trần Vũ Minh Nhật Nghiên cứu dùng xỉ công nghiệp sản xuất xi-măng Portland xỉ Khoa Kỹ thuật Xây dựng, Đại học Bách Khoa, Tp Hồ Chí Minh [4] Thông tin khoa học kỹ thuật Xi-măng Số 1/2016 [5] Hu nh Ngọc Minh Bài giảng Xi-măng Bộ môn Silicat, Đại học Bách Khoa, Tp Hồ Chí Minh [6] Trần Văn Miền, Nguy n Thị Hải Yến Cao Nguyên Thi Nghiên cứu đặc tính thẩm thấu ion clo bê tông có sử dụng xỉ lò cao Đại học Bách Khoa, Tp Hồ Chí Minh [7] A Gruskovnjak, B Lothenbach Hiđration mechanisms of super sulphated slag cement Cement and Concrete Research, Volume 38, Issue 7, July 2008 [8] T Matschei, F Bellmann and J Stark Hiđration behaviour of sulphateactivated slag cements Advances in Cement Research, October 2005 [9] Wang Jun, Yu Baoying, Gao Yuxin Hiđration Characteristics of Super Sulphated Cement with Different Fineness International Conference on Material and Environmental Engineering, 2014 [10] Shuhua Liu, Lu Wanga, Yuxin Gao, Baoying Yu, Wan Tang Influence of fineness on hiđration kinetics of supersulfated cement Thermochimica Acta 605 ,2015 [11] Neeraj Jain and Mridul Garg Formulation of Sulphate Resistant Super Sulphated Cement Using Fluorogypsum and Granulated Blast Furnace Slag Journal of Mechanical and Civil Engineering,2015 102 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ [12] M.E Bazaldúa-Medellín, A.F Fuentes, A Gorokhovsky, J.I EscalanteGarcía Early and late hiđration of supersulphated cements of blast furnace slag with fluorgypsum Materiales deConstruCCión Vol 65, Issue 317, January–March 2015 [13] Đỗ Quang Minh Công nghệ sản xuất xi măng Poó -lăng dính v hất kết Nhà xuất Đại học quốc gia thành tp.Hồ Chí Minh Năm 2009 [14] Annabelle Phelipot-Mardelé,Gabriel Samson, Christophe Lanos Super sulfated cement: formulation and uses Proceeding Conference CONMAT, At Whistler, Canada, August 19-21, 2015 [15] Trần Trung Tín Xi-măng siêu sunphat ứng dụng m i tr ng n c bi n Luận văn tốt nghiệp, Bộ môn Silicat, Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh 2015 103 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ PHỤ LỤC Kết đo ng độ nén mẫu đá xi-măng SSC C Mẫu H43 H47 H59 C H43 H47 H59 C H43 H47 H59 C H43 H47 H59 C ngày Giá trị Sai số (MPa) (MPa) 11,414 0,274 14,464 0,841 19,477 0,564 13,926 0,198 11,862 0,302 15,447 0,201 20,420 0,313 14,375 0,295 11,583 0,234 14,840 0,448 20,270 0,422 14,708 0,888 12,020 0,274 14,984 0,303 19,573 0,432 15,386 0,245 ng độ nén 28 ngày Giá trị Sai số (MPa) (MPa) 14,034 0,688 16,902 0,224 23,546 0,306 20,929 0,097 13,701 0,581 16,734 0,353 22,964 0,390 19,640 0,608 14,607 0,392 16,957 0,226 23,675 0,763 23,004 0,366 13,723 0,668 16,352 0,305 24,403 0,600 23,044 0,299 104 60 ngày Giá trị Sai số (MPa) (MPa) 15,046 0,390 18,329 0,454 23,745 0,421 18,991 0,426 15,129 0,388 17,683 0,401 23,921 0,733 18,743 0,090 14,959 0,243 16,623 0,448 24,649 0,512 18,513 0,445 14,678 0,299 17,540 0,528 24,612 0,655 24,563 0,545 M i tr ng N N N N N i n N i n N i n N i n Na2SO4 Na2SO4 Na2SO4 Na2SO4 Na2 SO4 +MgSO4 Na2 SO4 +MgSO4 Na2 SO4 +MgSO4 Na2 SO4 +MgSO4 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Kết đo ng độ uốn mẫu đá xi-măng C Mẫu H43 H47 H59 C H43 H47 H59 C H43 H47 H59 C H43 H47 H59 C ngày Giá trị Sai số (MPa) (MPa) 3,978 0,040 4,622 0,068 5,109 0,374 4,387 0,060 3,986 0,104 4,661 0,041 5,539 0,175 4,524 0,215 4,190 0,302 5,127 0,094 5,372 0,191 5,018 0,469 3,955 0,757 4,712 0,403 5,059 0,380 4,909 0,503 ng độ uốn 28 ngày Giá trị Sai số (MPa) (MPa) 4,371 0,199 5,133 0,236 6,295 0,217 5,099 0,185 4,379 0,174 4,992 0,420 5,853 0,501 5,405 0,103 4,468 0,476 5,410 0,087 5,692 0,594 5,708 0,290 4,106 0,128 4,695 0,570 5,763 0,369 5,157 0,253 105 60 ngày Giá trị Sai số (MPa) (MPa) 4,973 0,054 5,930 0,270 6,624 0,855 5,609 0,230 4,921 0,196 5,517 0,150 6,428 0,346 4,938 0,208 4,585 0,123 4,858 0,261 6,004 0,402 5,194 0,052 4,924 0,560 5,486 0,059 5,755 0,124 5,995 0,276 M i tr ng N N N N N i n N i n N i n N i n Na2SO4 Na2SO4 Na2SO4 Na2SO4 Na2 SO4 +MgSO4 Na2 SO4 +MgSO4 Na2 SO4 +MgSO4 Na2 SO4 +MgSO4 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Kết đo hàm l ợng Cl- mẫu đá xi-măng Mẫu ngày % 0,019 0,016 0,020 0,011 0,036 0,032 0,034 0,028 0,022 0,023 0,017 0,020 0,024 0,015 0,020 0,014 H43 H47 H59 C H43 H47 H59 C H43 H47 H59 C H43 H47 H59 C Hàm l ợng ion Cl 28 ngày % 0,015 0,014 0,014 0,013 0,032 0,017 0,052 0,024 0,023 0,017 0,013 0,020 0,016 0,023 0,015 0,016 M i tr 60 ngày % 0,014 0,018 0,017 0,014 0,060 0,038 0,034 0,038 0,014 0,019 0,018 0,018 0,017 0,016 0,017 0,015 ng N N N N N i n N i n N i n N i n Na2SO4 Na2SO4 Na2SO4 Na2SO4 Na2SO4+MgSO4 Na2SO4+MgSO4 Na2SO4+MgSO4 Na2SO4+MgSO4 Kết đo độ dãn nở sunphat Mẫu ΔL7 (%) Sai số ΔL7 (%) ΔL14 (%) Sai sô ΔL14 (%) ΔL28 (%) Sai số ΔL28 (%) ΔL56 (%) H43 H47 H59 C -0,002 0,003 0,006 0,008 0,004 0,006 0,003 0,001 0,004 0,007 0,014 0,013 0,002 0,006 0,002 0,004 0,008 0,011 0,017 0,013 0,002 0,007 0,002 0,002 0,011 0,012 0,017 0,014 106 Sai số ΔL56 (%) 0,001 0,007 0,002 0,002 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Hình 0.1 Phổ chuẩn anhydrite, CuKa Hình 0.2 Phổ chuẩn Ettringite, CuKa Hình 0.3 Phổ chuẩn CSH, CuKa 107 Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Hình 0.4 Phổ chuẩn CaCl2, CuKa Hình 0.5 Phổ chuẩn Gypsum, CuKa Hình 0.6 Phổ chuẩn Hydrotalcite, CuKa 108 ... 99 vi Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ Hình 4.37 Phần trăm giảm khối l ợng mẫu xi-măng 99 vii Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ PHỤ LỤC BẢNG Bảng 0.1 Thành... sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ vật liệu x dựng ền vững phù hợp ho thự ti n phát tri n hạ tầng kinh tế ven i n, hải đảo nà ấp thiết Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ CHƯƠNG... công trình thuỷ công Trong nghiên cứu nhóm tác giả công ty Holcim Việt Nam - Nghiên Xi-măng siêu sunphat: Nghiên cứu vai trò độ mịn xỉ cứu hàm l ợng xỉ lò ao đến độ bền sunphat đá xi-măng” năm