蒸养条件下水泥-脱硫石膏-矿粉复合胶凝体系研究

通过对水泥-脱硫石膏-矿粉复合胶凝体系进行研究:(1)通过胶砂强度的对比得出与其复合胶凝体系相适应的蒸汽养护制度以及确定复合矿物掺合料的配合比;(2)通过结合水分析、XRD分析以及扫描电镜分析,来探究复合胶凝体系的水化产物和水化进程。研究表明:(1)蒸养恒温温度90℃养护4.5h就能达到理想的强度且满足安定性要求,且复合胶凝体系中的CaSO4/Al2O3摩尔比在0.7~1.0范围内,能够达到最优试验效果。(2)脱硫石膏对复合胶凝体系激发作用明显。当脱硫石膏掺量占复合矿物掺合料50%时,AFt特征峰强度最大,并且水化1d就可观察到大量的柱状或针状AFt晶体。     

脱硫石膏辅助胶凝矿物外加剂的研究

研究了由煅烧脱硫石膏与活性铝矿物制备的复合矿物外加剂,分析了它的组成对胶砂性能的影响及复合矿物外加剂替代的水泥种类对脱硫石膏与活性铝矿物复合效应的影响,确定了选用何种活性铝矿物配伍最好及脱硫石膏与活性铝矿物的最佳配伍比例;利用该比例的复合矿物外加剂配制不同强度等级的混凝土,对该体系的和易性、强度及收缩性能进行了研究.结果表明,脱硫石膏与非晶化程度较高的活性铝矿物配伍比例为3∶7时,该复合矿物外加剂活性指数最高,且对胶砂体系安定性没有不良影响,但对胶砂流动性略有影响;该复合矿物外加剂适于配制强度等级低于C60的混凝土,且混凝土中脱硫石膏与活性铝矿物的复合效应在一定程度上抑制了混凝土的收缩.     

水硬性脱硫石膏辅助胶凝材料热激活及配伍研究

研究了不同温度热激活处理后脱硫石膏(FGD)的溶出速度及物相组成,再将热激活后的FGD与含铝掺合料（HL）配伍成为水硬性FGD辅助胶凝材料。并将其替代部分水泥成为FGD-水泥复合胶凝体系,通过分析不同温度热激活对FGD-水泥复合胶凝体系的蒸养和标养胶砂活性的影响,来研究FGD的最佳热激活温度;通过研究不同活性的HL对FGD辅助胶凝材料配伍比例的影响,并依据HL活性初步确定了FGD辅助胶凝材料的配伍范围;最后通过对体系体积稳定性的研究来探寻FGD辅助胶凝材料最合适的配伍比例。结果表明,蒸养条件下,FGD不需激活也有很好的活性;标养条件下,FGD在800℃保温1h有助于FGD-水泥复合胶凝体系早期强度的发展。当HL活性Al2O3含量超过40%时,FGD与HL的配伍比例按CaSO4 /活性Al2O3摩尔比≤2,胶砂蒸养活性指数能达180%以上,且长期安定性良好。     

矿渣及脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝材料的试验研究

研究了不同的煅烧温度及保温时间对脱硫石膏-粉煤灰新型复合胶凝体系抗压强度的影响.在此基础上引入矿渣,研究矿渣及其掺量时脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝体系的影响,并通过掺加矿物激发剂和化学激发剂对其改性.对较优配比的复合胶凝材料进行XRD与SEM研究,分析了其水化产物的成分与形貌.最后,对复合胶凝材料的基本性能进行检测.结果显示,适当的脱硫石膏的煅烧温度与保温时间、适宜掺量的矿渣、矿物激发剂与化学激发剂均能提高复合胶凝体系的强度;经改性的复合胶凝材料具有较好的性能.     

脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝体系强度的改性研究

脱硫石膏是燃煤电厂、炼油厂等排放的二氧化硫采用脱硫净化工艺技术处理所得的一种工业废石膏。研究了脱硫石膏不同的煅烧温度及保温时间对脱硫石膏-粉煤灰新型复合胶凝体系抗压强度的影响，并在此基础上采用矿物激发剂与化学激发剂对该复合体系进行改性，结果显示：适当的脱硫石膏煅烧温度与保温时间、适宜掺量的矿物激发剂与化学激发剂均能提高复合胶凝体系的强度。因此，这些方法郜是改善脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝材料性能的有效措施.     

脱硫石膏-活性铝矿物材料-水泥复合胶凝体系的研究

本文对50%脱硫石膏和偏高岭土组成的辅助胶凝材料与50%水泥组成的复合胶凝体系进行了研究。结果表明:(1)所选3种脱硫石膏经800℃热激活后均为无水石膏,3种脱硫石膏热激活后溶解速率从小到大为2#(煅烧)、3#(煅烧)、1#(煅烧);(2)当复合胶凝体系中脱硫石膏含量在15%~25%时28d抗压强度高于纯水泥;(3)当脱硫石膏含量降低时,胶砂试样的膨胀率降低,且3#脱硫石膏所配的试样膨胀率最低;(4)当活性铝矿物材料含量提高时,化学结合水的含量也随着增加;(5)活性铝矿物材料在一定范围内掺量提高,复合胶凝体系内钙矾石生成量会提高。     

脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝材料基胶砂试验研究

脱硫石膏和粉煤灰混合后,在水泥、石灰、复合激发剂的作用下,可制备成一种新型复合胶凝材料。通过试验,在对水泥、激发剂及其最佳掺量的优选的基础上确立复合胶凝材料基本比例关系。结果表明,脱硫石膏与粉煤灰的最佳配比为2：3;水泥掺量对复合胶凝材料基胶砂强度影响明显,强度随水泥用量增加而增大;适宜用量的激发剂有助于提升强度。     

钢渣及脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝材料的改性研究

研究了单掺钢渣对脱硫石膏-粉煤灰复合胶凝体系的影响.在引入钢渣的基础上,用复掺矿物外加剂水泥与石灰的方法对复合胶凝体系改性;并在此基础上,探讨了传统的碱激发与硫酸盐激发对该复合胶凝体系的影响,选取的化学激发剂有Na2SO4、CaCl2、Al2(SO4)3·18H2O、KOH.用XRD与SEM对较优配比的试样各龄期水化产物种类及形貌进行观测,在此基础上,对复合胶凝体系的水化反应及其进程进行分析.最后,对较优配比的复合肢凝材料的各项基本性能进行检测,结果显示,该复合胶凝材料性能优异.     

硅钙基固废原料配比及蒸养条件对硅酸钙板力学性能的影响

研究协同利用硅钙渣、粉煤灰、水泥和脱硫石膏制备硅酸钙板时,原料配比、蒸养条件对硅酸钙板力学性能、水化产物的影响,并利用XRD、IR和SEM表征了原料的协同水化历程和水化产物的微观结构和表面形貌.试验结果表明:最佳原料配比为硅钙渣60%、粉煤灰24%、水泥10%和脱硫石膏6%;最佳蒸压养护条件为蒸养温度180℃,恒温蒸养时间8 h,硅酸钙板抗折强度满足国家标准强度的D1.3的Ⅱ级要求;随着蒸养温度升高,原料水化依次生成C-S-H凝胶、托贝莫来石和针状硬硅钙石,大量托贝莫来石和硬硅钙石的生成使得硅酸钙板的强度得以提升.     

钢渣-粉煤灰复合胶凝材料的试验研究

以钢渣、粉煤灰等固体废物,掺加少量的普通硅酸盐水泥、脱硫石膏,辅以适量化学激发剂,研制开发新型复合胶凝材料。试验表明,少量水泥能够有效地激发出钢渣-粉煤灰体系潜在的活性,单掺水泥的钢渣-粉煤灰体系最优配比为:钢渣/粉煤灰=6:4,水泥掺量为15%;对于复掺水泥和脱硫石膏的钢渣-粉煤灰体系来说,最优配比为钢渣/粉煤灰=6:4,水泥掺量为15%,脱硫石膏掺量为10%。合适的化学激发剂可以较好地提高复合胶凝材料的性能,复合胶凝材料在自然养护的条件下比标准养护条件下强度增长更快。     

脱硫石膏不同脱水程度对水泥性能影响的研究

通过实验室小磨试验,研究了脱硫石膏在不同脱水程度下对水泥性能的影响。结果表明,脱硫石膏无论以何种形态作为水泥缓凝剂使用,均不会引起水泥的急凝。但不同脱水程度的脱硫石膏对水泥的性能有不同程度的影响。     

半干法烟气脱硫产物对水泥缓凝作用的研究

研究了以亚硫酸钙为主要成分的半干法烟气脱硫产物对水泥凝结时间和抗压强度的影响.试验表明,半千法烟气脱硫灰可以延长硅酸盐水泥的凝结时间,且缓凝效果比石膏明显,但水泥试样的抗压强度有所降低,且由于脱硫灰成分的波动较大,掺量需要及时调整.因此,用脱硫灰代替石膏作水泥缓凝荆,技术上可行,但市场应用不占优势.     

煤炭脱硫产物在水泥工业中的应用

介绍了煤炭脱硫产物和它们作水泥缓凝剂、水泥混合材的研究。脱硫石膏作水泥缓凝剂时,水泥的安定性、凝结时间正常,可改善水泥的力学性能,完全可替代天然石膏;活化后的煤矸石和脱硫煤灰具有较好的活性,用作水泥混合材可增加水泥产量、降低生产成本,具有良好的经济和环境效益.     

烧结烟气脱硫灰作水泥缓凝剂的试验研究

以天然石膏作对比,研究了烧结烟气脱硫灰作为缓凝剂对水泥性能的影响。试验表明,烧结烟气脱硫灰用作水泥缓凝剂是可行的,但是脱硫灰在延长水泥凝结时间,提高水泥的力学性能方面的作用效果不如天然石膏。试验中确定脱硫灰的最佳掺加量为7%。脱硫灰作水泥缓凝剂时,起缓凝作用的水化产物可能是3CaO.Al2O3.CaSO3.11H2O,而非AFt、AFm。     

脱硫石膏的热处理对超硫酸盐水泥性能的影响

研究了45、105、165、500 ℃热处理脱硫石膏对超硫酸盐水泥性能的影响。对所制备的超硫酸盐水泥的基本物理性能做了表征。结果表明：掺入45、500 ℃热处理后脱硫石膏的超硫酸盐水泥凝结时间较长,而105、165 ℃热处理后的脱硫石膏使得水泥的标稠需水量升高,凝结时间缩短,同一水胶比下新拌胶砂的和易性显著降低;掺入500 ℃热处理脱硫石膏的水泥较45、105、165 ℃热处理石膏水泥的力学性能优异。微观分析发现,掺入不同温度热处理后脱硫石膏的超硫酸盐水泥主要水化产物为水化硅酸钙、钙矾石、石膏,其中500 ℃热处理脱硫石膏的超硫酸盐水泥在水化后期生成了大量钙矾石,而45、105、165 ℃热处理后脱硫石膏的超硫酸盐水泥水化产物中钙矾石矿物相较少;105、165 ℃热处理后的脱硫石膏更易吸附拌合水,降低了试样的均一性,使得其力学性能较低。     

预活化粉煤灰作混合材的研究

研究了低质粉煤灰预活化制备新型水泥基材料的工艺技术,探讨了工艺参数如矿物激发剂、磷石膏、活化条件对混合材活性的影响,用X射线衍射(XRD)对活化产物的矿物结构进行了表征,并分析了这种材料的应用前景。研究结果显示:矿物激发剂的掺量、热力活化可使粉煤灰混合材的活性提高,适量加入石膏可弥补后期强度不足的问题,可大掺量用于生产水泥混合材,该材料具有良好的物理、力学性能和社会、经济环境效益。     

脱硫石膏对水泥性能的影响及其品质差异分析

对不同产地脱硫石膏作缓凝剂对水泥物理性能影响进行了研究比较,并分析探讨了脱硫石膏的品质差异及其对水泥性能影响机制。试验结果表明,与天然石膏相比,脱硫石膏对水泥早期和后期强度均有不同程度提高,但水泥凝结时间有不同程度延长。不同产地脱硫石膏对水泥与外加剂相容性、保水性、流变性和干缩率等性能的影响均存在较大差异。研究还发现,亚硫酸钙含量及钙硫比低的脱硫石膏,其水泥凝结时间、干缩性、保水性和砂浆流变性等物理性能均优于或与掺天然石膏的接近;同时,脱硫石膏的结晶程度、晶体形态和石膏溶解速率对水泥凝结时间、与外加剂相容性等也均有较大影响。     

高标号钢渣矿渣水泥试验研究

实验结果表明,使用外加剂N(或M)可以大幅度提高钢渣矿渣水泥的强度,3d抗压强度可增加5.0MPa, 28 d抗压强度可提高7.0 MPa,同时,硬石膏或烧石膏在促进水泥水化硬化方面要优于二水石膏。并且在钢渣 矿渣总量达70%的情况下,成功制备出42.5等级的优质水泥。     

助磨剂对水泥需水量影响分析

本文对影响水泥需水量的主要因素进行了分析,主要有：熟料矿物组成、混合材的种类与用量、石膏种类、碱含量、水泥颗粒分布等。并通过直接掺加法研究了助磨剂对水泥需水量的影响,结果表明,水泥的需水量与助磨剂没有直接的关系,但是因为使用助磨剂会改变水泥的颗粒级配、增加水泥混合材用量等,会间接影响水泥的需水量。     

染料工业副产石膏用于水泥缓凝剂的 试验及应用研究

染料中间体生产过程中产生含硫酸的废液,石灰中和后可合成石膏。该副产石膏的主要成分与天然二水石膏相似,可用作水泥缓凝剂。试验研究了染料工业副产石膏对水泥凝结时间、流动度、强度等性能的影响,结果表明,副产石膏与天然石膏或脱硫石膏复合作水泥缓凝剂是可行的;但因副产石膏含水量较高,实际生产应用中需对其进行晾晒并与脱硫石膏混合造球处理。