Wpływ frakcji ziarnowych granulowanego żużla wielkopiecowego na
hydratację cementu hutniczego i jego właściwości
Przedmiotem pracy była analiza wpływu wybranych frakcji ziarnowych granulowanego żużla wielkopiecowego na hydratację cementu hutniczego o dużej zawartości żużla (>70%) i jego właściwości. Materiał doświadczalny stanowiły frakcje zmielonego w młynie pionowym rolowo-misowym żużla o uziarnieniu w zakresie 0÷10 i 10÷40 µm. W ramach realizacji pracy oznaczono skład fazowy hydratyzujących zaczynów cementowych oraz ciepło twardnienia w początkowym okresie hydratacji. Wykonano badania przewodnictwa jonowego zawiesin cementowych, a także czasu wiązania, wytrzymałości, mikroporowatości oraz mikrostruktury zaczynów. W pracy wykazano, że cement zawierający frakcję żużla 0÷10 µm wykazuje krótszy czas wiązania oraz szybsze tempo narastania wytrzymałości. Obecność tej frakcji sprzyja tworzeniu się ciągłej mikrostruktury już w początkowym okresie hydratacji oraz redukuje porowatość otwartą. Rodzaj faz powstających w zaczynach nie zależy od wielkości frakcji ziarnowej żużla, który wchodzi w ich skład, ale zmienia się ich udział. Wszystkie cementy hutnicze z dodatkiem frakcji 0÷10 µm, 10÷40 µm lub ich mieszaniny charakteryzują się niskim (LH) i bardzo niskim ciepłem hydratacji (VLH). Badania wykazały, że poprzez odpowiednie projektowanie składu ziarnowego żużla można otrzymać CEM III/B i C w klasie wytrzymałości 42,5 N, a także istnieje możliwość produkcji CEM III/B w klasie 52,5.
The influence of particle sizes of granulated blastfurnace slag to blastfurnace
cement hydration and its properties
The paper analyses of the influence of selected particle sizes of granulated blastfurnace slag on the blastfurnace cement hydration containing a large amount of slag (>70%) and its properties. Slag ground in a vertical mill to fractions ranging from 0 to 10 µm and from 10 to 40 µm was used in the experiment. The phase composition and the heat of hydration in its initial period were determinated in the paper. In addition the ionic conductivity of cement slurries as well as, setting time, strength, microporosity and microstructure in the hardened cement matrix were measured. The paper shows that cement containing a slag fraction 0÷10 µm has shorter setting time. Moreover it present the strength after longer time of maturing is higher than the values achieved in reference Portland cement. The presence of this fraction promotes the formation of a continuous microstructure in the initial hydration period, and reduces open porosity. The particle sizes of slag does not influence the type of phases in the hardened cement but their amount. All blastfurnace cements containing slag fraction ranging from 0 to 10 µm and from 10 to 40 µm or their mixtures have low (LH) and very low heat of hydration (VLH). The research has shown that through appropriate design of the grain composition of the slag can be obtained CEM III / B and C in the strength class of 42,5 N, and there is also the possibility to produce CEM III / B in the highest class 52,5.
