水泥中氯離子的危害及預(yù)防

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摘要：08年6月1日，國家標準《通用硅酸鹽水泥》（GB175-2007）正式實施，這是我國水泥行業(yè)的一件大事，它涉及到水泥產(chǎn)品的生產(chǎn)、流通、應(yīng)用、科研與設(shè)計的各個方面。尤其是水泥生產(chǎn)企業(yè)，無論是產(chǎn)品品種的確定、配料方案的設(shè)計、化學(xué)分析及物理檢驗儀器設(shè)備的購置、校驗、使用，還是生產(chǎn)工藝過程中的技術(shù)參數(shù)調(diào)整與控制，都必須進行必要的變更與適應(yīng)，才可能實現(xiàn)執(zhí)行新標準的正常平穩(wěn)過渡。  

　　氯鹽是廉價而易得的工業(yè)原料，它在水泥生產(chǎn)中具有明顯的經(jīng)濟價值。一方面，它可以作為熟料煅燒的礦化劑，能夠降低燒成溫度，有利于節(jié)能高產(chǎn)；它也是有效的水泥早強劑，不僅使水泥3天強度提高50%以上，而且可以降低混凝土中水的冰點溫度，防止混凝土早期受凍；另一方面，氯離子又是混凝土中鋼筋銹蝕的重要因素。由于鋼筋銹蝕是混凝土破壞的主要形式之一，所以，各國對水泥中的氯離子含量都作出了相應(yīng)規(guī)定。  

　　氯離子的來源主要是原料、燃料、混合材料和外加劑，但由于熟料煅燒過程中，氯離子大部分在高溫下?lián)]發(fā)而排出窯外，殘留在熟料中的氯離子含量極少。如果水泥中的氯離子含量過高，其主要原因是摻加了混合材料和外加劑（如：工業(yè)廢渣、助磨劑等）。因此，在我國水泥新標準中增加了“水泥生產(chǎn)中允許加入≤0.5%的助磨劑和水泥中的氯離子含量必須≤0.06%”的要求，充分體現(xiàn)出水泥行業(yè)對混凝土質(zhì)量保證的承諾和責(zé)任心。  

　　鋼筋銹蝕是影響鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的重要因素，是當(dāng)前最突出的工程問題之一，已引起了各個國家的關(guān)注。大家不僅重視研究混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋銹蝕與防護問題，并不斷推出新的檢驗評價方法與監(jiān)控防護措施。  

　　鋼筋的腐蝕分為濕腐蝕和干腐蝕兩種。鋼筋在混凝土結(jié)構(gòu)中的銹蝕是在有水分子參與的條件下發(fā)生的腐蝕，屬濕腐蝕。鋼筋的銹蝕過程是一個電化學(xué)反應(yīng)過程。使鋼筋表面的鐵不斷失去電子而溶于水，從而逐漸被腐蝕；與此同時，在鋼筋表面形成紅鐵銹，體積膨脹數(shù)倍，引起混凝土結(jié)構(gòu)開裂。  

　　企業(yè)是現(xiàn)代社會的基礎(chǔ)，不僅是社會財富的創(chuàng)造者，也是社會責(zé)任的承擔(dān)者；“人無信不立，企無信不長”，離開了社會的信任和支持，企業(yè)將失去發(fā)展的空間。水泥企業(yè)全面控制各品種水泥中的氯離子含量，是在履行一種社會的責(zé)任，也是避免鋼筋銹蝕和混凝土開裂的最有效方法之一。為了更好地過渡和適應(yīng)新的水泥標準的要求，水泥企業(yè)應(yīng)該積極主動地做好以下工作。 

　　1、深入學(xué)習(xí)新標準的各項規(guī)定和培訓(xùn)有關(guān)測試技能。  

　　本次水泥新標準是將原來的六大通用水泥的三項標準（GB175、GB1344、GB12958）整合修訂為一個標準：《通用硅酸鹽水泥》（GB175-2007）。更新的內(nèi)容很多，需要水泥工作者認真地學(xué)習(xí)和領(lǐng)會，以便順利地貫徹實施。尤其是新標準中增加了氯離子限量的要求，需要企業(yè)盡快購置標準指定的水泥氯離子測定儀，化驗室工作人員要進行成分測定、儀器使用維護及校準知識和技能的培訓(xùn)。  

　　2、認真普查本企業(yè)原、燃料、混合材料、熟料及水泥中的氯離子含量，及時調(diào)整配料方案及有關(guān)工藝參數(shù)。  

　　由于我國地域遼闊，各水泥廠使用的原、燃、材料差異很大，不同地區(qū)氯離子的來源不同，以前的水泥標準中又沒有檢測氯離子的要求，因此，首先要摸清本地的資源情況和本企業(yè)的熟料及水泥產(chǎn)品中氯離子含量的情況。然后，再決定配料方案及有關(guān)工藝參數(shù)的調(diào)整力度，切不可視而不見，也不可盲目大調(diào)，力求平穩(wěn)過渡為好。  

　　3、關(guān)注水泥在混凝土中的應(yīng)用性能，正確、理性地選擇水泥助磨劑。  

　　《通用硅酸鹽水泥》（GB175-2007）標準的頒布實施，會使目前市場上相當(dāng)數(shù)量的助磨劑不能在水泥生產(chǎn)中使用。水泥企業(yè)要以混凝土工程質(zhì)量為重，使用真正能為水泥粉磨生產(chǎn)節(jié)能降耗、又不影響水泥質(zhì)量的高效助磨劑。水泥粉磨工藝電耗占水泥生產(chǎn)總電耗的70%以上，而粉磨工藝中的能耗大部分轉(zhuǎn)化為熱能，因此，粉磨工藝的節(jié)能增效，越來越重要。目前解決磨機節(jié)能的方法中，水泥助磨劑是有效途徑之一。  

　　從2005年開始，國內(nèi)許多有研究實力和科技支持的外加劑生產(chǎn)企業(yè)，提前進行了適應(yīng)新標準的助磨劑研發(fā)工作。一方面將粉體助磨劑改為液體助磨劑；另一方面將氯離子含量由少量（≤10%）降低到微量（≤1%）；與此同時，助磨劑的用量由原來的0.4%～0.8%，減少到0.1%～0.2%；真正帶入水泥中的氯離子不超過0.01%，試驗結(jié)果表明，水泥球磨機增產(chǎn)8%～10%，節(jié)電5%～10%
4、把握市場，多用工業(yè)廢渣。  

　　水泥企業(yè)是一個經(jīng)濟組織，它要以盈利為目的，同時也負有不可推卸的社會責(zé)任。水泥工業(yè)每年消納全國一半以上的工業(yè)廢渣，為推動我國循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展作出了貢獻。新標準中將水泥中的氯離子含量規(guī)定小于0.06%，同時考慮到鼓勵再生資源（工業(yè)廢渣）綜合利用的情況，加注說明“當(dāng)有特殊要求時，該指標由買賣雙方協(xié)商確定”，這是在確保混凝土耐久性的前提下，給廢棄物的再利用，保留了一定的空間。我們水泥企業(yè)可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐挠脩粜枨笄闆r和實際建筑工程質(zhì)量的允許程度，抓住機遇，增產(chǎn)增效。