鹼無熟料水泥

簡介

鹼無熟料水泥（alkali non-clinker cement）是指用鹼金屬化合物作為激發劑，激發一種（或幾種複合的）具有潛在活性的火山灰質材料而形成的水硬性膠凝材料。

無熟料水泥的主要種類包括：鹼礦渣（鋼渣）水泥、鹼粉煤灰水泥、鹼火山灰水泥以及鹼礦渣-粉煤灰或鹼礦渣與其他材料的複合水泥。其中，鹼礦渣水泥是研究和套用最多的一種。

礦渣水泥的基本水化產物中，以矽酸、低鹼度水化矽酸鈣CSH（B）、含水石類沸石類、雲母類水化鋁矽酸鹽為主要成分，而沒有像矽酸鹽水泥中所存在的游離氫氧化鈣、高鹼度水化矽酸鈣、水化鋁酸鈣和水化硫鋁酸鈣等。

鹼礦渣水泥主要由兩部分組成，即鹼性組分（鹼金屬化合物）和鋁酸鹽組分（工業礦渣）。鹼性組分可由下列5類鹼金屬化合物提供：

1.苛性鹼，ROH類。

2.非矽酸鹽的弱酸鹽類，R₂CO₃、R₂SO₃、R₂S、RF等。

3.矽酸鹽類，R₂O、SiO₂。

4.鋁酸鹽類，R₂O、Al₂O₃。

5.鋁矽酸鹽類，R₂O、Al₂O₃、SiO₂。

鋁酸鹽組分化學成分可分為：

1.鹼金屬類。

以無鈣鋁矽酸鹽玻璃為基礎，如熱電廠的粒化、鎳渣等。

2.鹼-鹼土金類。

以鈣質玻璃為基礎，如粒化高爐礦渣、電熱磷渣等。

礦渣水泥的基本性能特徵主要有：

1.強度。

根據選用不同鹼度的礦渣和不同化學性質的鹼性組分，礦渣水泥的活性差異明顯，一般可獲得C50～C100的強度。調配適當鹼性組分可得到早強鹼渣水泥，其1~3d度的增長速度超過快硬矽酸鹽水泥和鋁酸鹽水泥，並且後期強度還能進一步增長。

2.耐蝕性。

因水化物的溶解度小，沒有氫氧化鈣，水混石密實，故有高的耐蝕性，並超過抗硫酸鹽水泥。

3.抗凍性。

因水泥石的微孔多數為凝膠孔，其冰點遠低於水的冰點溫度，抗凍等可達F1000。

4.水化熱低。

因鹼金屬離子的水化能，鉀為82千卡每克離子、鈉為99千卡每克離子，而鹼土金屬鈣為361千卡每克離子，所以水化熱比矽酸鹽水泥低得多。