赤泥的性能及其用作矿物掺合料的研究

概述了赤泥的物理性质、化学组成和矿物组成,研究了赤泥在混凝土中的应用。研究表明,赤泥作为矿物掺合料,当掺量为20%时,可以改善赤泥-水泥体系的抗折强度,又不会对抗压强度造成过大损失;在水泥用量相同时,双掺赤泥和粉煤灰体系的强度要高于单掺赤泥或粉煤灰体系的强度;碱激发剂有利于双掺体系强度的增长。     

赤泥活性改进及其对水泥熟料性能的影响研究

将赤泥焙烧活化应用到水泥基材料中是高效消纳赤泥的有效途径,对赤泥活性改进及其对水泥熟料性能的影响进行了研究.结果表明:赤泥在500℃焙烧处理60 min后的活性激发效果最明显,可以有效提高活性;在水泥熟料中掺加经活化后的赤泥,体系的早期强度降幅较小,但随其掺量增加,胶砂的抗压强度下降明显;掺外加剂A可以提高赤泥-水泥熟...     

赤泥对道路硅酸盐水泥性能和矿物组成的影响

以赤泥、砂岩和石灰石为原料进行赤泥道路硅酸盐水泥的制备研究.分析了赤泥的掺加对道路硅酸盐水泥矿物组成和基本性能的影响.结果表明:以赤泥为部分原料可以成功制备以C_3S,C_2S和C_4AF为主要矿物相的道路硅酸盐水泥熟料;赤泥道路硅酸盐水泥熟料掺加5%(质量分数)的二水石膏可以制备出各项性能优异的赤泥道路硅酸盐水泥;与普通道路硅酸盐水泥相比,赤泥道路硅酸盐水泥的早期抗压强度偏低;虽然预先对赤泥进行了脱碱处理(脱碱后赤泥中总碱含量(质量分数)1%),但当其掺量(质量分数)超过26%时,赤泥道路硅酸盐水泥熟料中的碱仍会对水泥矿物的形成产生不利影响;赤泥道路硅酸盐水泥熟料中的碱大部分以硫酸钾(钠)的形式存在于水泥熟料的中间相中;随着赤泥道路硅酸盐水泥水化龄期的延长,放射性核素~(226)Ra的放射性比活度不断升高,~(232)Th变化不大,~(40)K则不断降低;赤泥道路硅酸盐水泥的外照指数为0.87,对环境的放射性影响处在安全范围内.     

赤泥在建筑材料方面应用的研究进展

赤泥是氧化铝工业最人的工业废渣,随着铝工业的发展,赤泥的有效利用问题显得尤为迫切.概述了赤泥的工业特性及在建筑材料方面的应用,如利用赤泥建坝、做路基材料、生产水泥、各种砖、微晶玻璃和琉璃瓦.并介绍了中铝贵州铝厂赤泥的工业特性,应用方面遇到的问题及拟解决方案.     

赤泥-熟料体系的水化过程

采用常规的化学分析方法对赤泥-熟料体系水化过程中液相钙离子溶出、结合水以及水化样品含Ca(OH)2随龄期的变化的跟踪测定结果表明:赤泥-熟料体系的水化硬化过程中赤泥中的组分与硅酸盐水泥水化后放出的氢氧化钙之间发生了火山灰反应;600℃加热处理对赤泥产生明显的活化作用.     

赤泥对生态混凝土的磷净化效果改善研究

为提高生态混凝土对水体的磷净化效果,基于赤泥的物理化学性能,尝试在胶凝材料中添加赤泥。并按不同的添加量拌制生态混凝土,研究赤泥对生态混凝土磷净化效果的影响。结果表明:赤泥与硅酸盐水泥的化学组成类似,赤泥中Ca、Si、Al含量较少,而Fe含量较多。赤泥的理论最大磷吸附容量为36.76 mg/g,大于水泥的16.16 mg/g。赤泥在胶凝材料中添加,拌制的生态混凝土磷净化效果得到不同程度的提高,当赤泥添加质量比为10%时,效果最优。随着处理时间的延长,生态混凝土磷净化效果下降,但赤泥对生态混凝土的磷净化效果改善作用依然存在。本研究可为生态混凝土在水质净化领域的应用以及赤泥资源化利用提供参考。     

赤泥-粉煤灰-水泥胶砂力学性能研究

研究赤泥-粉煤灰-水泥体系的早期强度。对比赤泥-粉煤灰-水泥与粉煤灰-水泥两种体系早期强度,确定合理的配比,通过加激发剂及高温活化手段对赤泥-粉煤灰-水泥体系力学性能进行激活。结果表明：在水泥用量相同的情况下,赤泥～粉煤灰-水泥体系的强度-般要高于粉煤灰-水泥体系,激发剂对赤泥-粉煤灰-水泥体系激发效果显著,800℃煅烧赤泥对体系28d强度贡献较大。     

利用工业废渣低温烧制高贝利特-硫铝酸盐水泥熟料的研究进展

与传统硅酸盐水泥相比,高贝利特硫铝酸盐水泥具有快凝快硬、早强高强、抗冻抗渗、低干缩及耐腐蚀等优良特性。针对粉煤灰、赤泥、矿渣、煤矸石等多种工业废渣的化学和物相特点,总结了其在高贝利特-硫铝酸盐水泥制备过程中的应用研究以及对该熟料水化特性、矿物组成及力学性能的影响,并指出利用工业废渣制备高贝利特-硫铝酸盐水泥未来的主要研究方向。     

赤泥基普通硅酸盐水泥放射性变化规律

以脱碱拜耳法赤泥、砂岩、石灰石和粉煤灰为原料成功烧制了各项性能优良的普通硅酸盐水泥。最佳配料参数为脱碱拜耳法赤泥∶砂岩∶石灰石∶粉煤灰=14∶76.21∶8∶1.79,烧成温度为1 450℃。研究了煅烧、赤泥掺量、煅烧温度和水化过程对赤泥基普通硅酸盐水泥中226Ra、232Th和40K放射性比活度的影响。结果表明在赤泥基普通硅酸盐水泥煅烧过程中226Ra、232Th放射性比活度增加,40K放射性比活度减小;赤泥基普通硅酸盐水泥中226Ra、232Th和40K的放射性比活度随着赤泥掺量的增加均有所增加;煅烧温度对赤泥基普通硅酸盐水泥中226Ra、232Th和40K的放射性比活度影响不大;随着水化龄期的延长,赤泥基普通硅酸盐水泥中226Ra的放射性比活度逐渐增加,232Th的放射性比活度变化不大,40K的放射性比活度逐渐减小。     

改性拜耳法赤泥对钢渣活性激发的研究

选用改性赤泥和水泥熟料作为激发剂,重点研究改性赤泥掺量对钢渣活性的影响。利用XRD和SEM对水化产物和微观形貌进行分析。研究表明,改性赤泥中的可溶性碱能够促进钢渣中的硅铝质活性矿物溶解,有效的提高了钢渣胶凝材料后期强度。后期强度的提高主要是由于水化产物中生成了絮状的C-S-H凝胶,以及片状的物质,但片状物质之间孔隙较多,导致强度提高不明显。综合考虑力学性能、流动性能,改性赤泥的掺量不宜超过8%。     

赤泥-硫铝酸盐水泥高水充填材料性能及对环境的影响

利用赤泥和硫铝酸盐水泥制备高水充填材料,实现赤泥的有效资源化利用。研究了赤泥掺量对高水充填材料性能的影响。结果表明,随着赤泥掺量的增加,高水充填材料的初凝时间延长,抗压强度有所降低,赤泥掺量达到50%时,浆体初凝时间延长至61 min,28 d抗压强度降至5.0 MPa,但仍满足高水充填材料的需求;随着赤泥掺量的增加,硬化浆体析水率和孔隙率略微增加,渗透性显著提高。赤泥中的碱金属可以促进硫铝酸钙的水化,K和Na参与硫铝酸钙的水化形成U相,水化龄期到7 d时得以有效固化。硬化浆体的放射性符合GB 6656—2010的要求。     

赤泥作水泥掺合料的试验研究

运用X衍射分析方法,分析了赤泥的矿物组成,表明赤泥含有潜在活性的物质;采用SEM分析了赤泥的形态,表明赤泥有较好的填充形态;通过水泥胶砂强度试验,表明掺未煅烧赤泥的最佳掺量为5%左右,最大掺量为10%～15%;而600℃煅烧的赤泥具有较好的活性,在20%掺量以下具有较高的强度,最大掺量可达30%左右。     

掺大量混合材水泥组分优化与性能研究

研究了在混磨工艺下,大掺量混合材水泥中粉煤灰、矿渣的优化比例.固定混合材总量为44%和粉磨时间不变,对不同粉煤灰、矿渣用量的水泥颗粒级配和力学强度进行了测试,同时分析了掺混合材对水泥石孔隙结构和微观形貌的影响.结果表明:矿渣掺量占总混合材料用量的27%～34%时,水泥颗粒级配和力学性能最佳.掺配比例合理的大量混合材使水泥石孔隙结构细化,水泥石中大于100 μm的粗孔明显减少或消失,即显著增加了小于0.1 μm的细孔含量;同时可使水泥石微观结构均匀致密,大量层片状聚集的氢氧化钙晶体消失.     

复合胶凝材料胶砂强度性能研究

本文通过对不同比例的水泥、矿渣微粉和粉煤灰组成的复合胶凝材料的胶砂强度的测定,分析了水泥品种、不同比例的复合胶凝材料组成对复合胶凝材料胶砂强度的影响.通过试验,证明了水泥基复合胶凝材料的胶砂强度并不是简单的与几种掺合料活性指数线性相关,由于存在“诱导激活”等效应其作用明显优于单一的掺合料,反应了效应叠加的优点,存在着优化的掺量搭配.     

干粉砂浆中各组分对性能影响的研究

干粉砂浆是一种由水泥、砂子、矿物掺合料、化学添加剂等均匀混合而成的新型建筑材料。本文主要探讨了矿物掺合料、化学添加剂和砂对砂浆性能的影响。     

复合矿物掺合料对砂浆力学性能的影响

随着水泥混凝土需求量的剧增,有效利用各种固体废弃物作为矿物掺合料受到更多关注。矿渣、粉煤灰具有很高的潜在活性,可以作为矿物掺合料取代水泥。然而,在某些地方矿渣和粉煤灰都比较缺乏,而且价格较贵,因此,与其他天然矿粉复合使用已经成为目前矿物掺合料的使用趋势,这样不仅可以改善矿物掺合料的性能,而且可以最大程度的降低成本。通过单因素法的试验方法和水泥胶砂试验,研究了粉煤灰、页岩、石粉、石膏和矿渣复合使用后对水泥胶砂试块力学性能的影响,由此确定出了用这五种矿物配制复合矿物掺合料的最佳配合比。并在此基础上研究了助磨剂对矿物掺合料易磨性以及力学性能的影响。试验结果表明:采用最佳配合比的矿物掺合料取代30%水泥制作的试块,其3、7、28 d抗折、抗压强度均与基准试块相持平,因此,相比较于单一使用复合矿物掺合料可以达到更好的效果。     

石灰石粉作掺合料对不同胶凝体系混凝土性能的影响

在不同胶凝体系的混凝土中,掺入适量的石灰石粉替代粉煤灰、矿粉和水泥,研究了石灰石粉作掺合料对不同胶凝体系下混凝土工作性和强度的影响.试验结果表明,在不同胶凝体系中,均可用占胶凝材料总量10％的石灰石粉取代掺合料或水泥,取代粉煤灰时则可以完全替代.     

石灰石粉作掺合料对不同胶凝体系混凝土性能的影响

在不同胶凝体系的混凝土中,掺入适量的石灰石粉替代粉煤灰、矿粉和水泥,研究了石灰石粉作掺合料对不同胶凝体系下混凝土工作性和强度的影响。试验结果表明,在不同胶凝体系中,均可用占胶凝材料总量10%的石灰石粉取代掺合料或水泥,取代粉煤灰时则可以完全替代。     

矿渣微粉基复合掺合料的试验研究

在高性能混凝土生产过程中,掺入适当的矿物掺合料,不仅可以降低水泥用量节约水泥、降低混凝土的水化热,而且各种掺合料与水泥凝胶发生反应,使混凝土具有更好的性能.由于矿物掺合料自身性能不稳、品种多样,对混凝土的作用机理和产生的效果各不相同,在配制高性能混凝土时必须对矿物掺合料进行优选.以矿渣微粉作为基本掺合料与常用的矿物(废渣)掺合料--粉煤灰、低品位石灰石微粉、石膏等进行复合试验,研制出不同类型的矿渣微粉基复合掺合料.通过试验以及与GB/T 18046--2000<用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉>国标对比,这种复合掺合料的各项性能指标均达到标准要求,效果良好.     

颗粒级配对水泥基材料性能的影响综述

本文综述了水泥基复合材料颗粒级配问题的研究起源、研究现状,从最紧密堆积和水化速率两个方面探讨了颗粒级配对复合水泥体系性能的影响。目前在亚微观范围内,使胶凝材料颗粒形成良好的级配,对胶凝体的结构及强度有何影响的研究还很欠缺;且水泥基材料颗粒级配的研究集中在超细矿物掺合料对水泥的填充机理和作用,而水泥熟料细粉填充矿物掺合料的研究报道较少,本文论证了超细水泥填充矿物掺合料的必要性和可行性。