在助磨剂作用下粉煤灰颗粒表面形貌及其水化特性

本文研究在某种助磨剂作用下的粉煤灰颗粒表面特征，对在不同养护条件下的粉煤灰颗粒进行扫描电镜观察分析，并且研究磨细粉煤灰的水化性能，从而探讨粉煤灰颗粒表面形态特征与其水化性能的关系。     

低活性粉煤灰表面胶凝性能改善研究

低活性粉煤灰颗粒与水化产物界面粘接不良,是导致粉煤灰水泥强度等性能较差的根本原因.本文将预水化的低活性粉煤灰在适宜温度下进行热处理,利用粉煤灰颗粒表面水化产物脱水相可再水化的原理,达到改善粉煤灰颗粒与水化产物的界面粘结性能.探讨了处理温度、粉煤灰粒度、预水化程度等参数对粉煤灰活性指数的影响.结果表明:在750℃处理时,粉煤灰表面水化产物分解生成低结晶度β-C2S,该矿物可再水化,进而改善了粉煤灰颗粒与水化产物的界面粘结.预水化程度为5％～6％(水化深度0.22～0.27 μm)时,处理后粉煤灰活性指数最高.该方法对粗粉煤灰活性改善效果较好,且对早期活性指数的提高幅度较大.     

聚羧酸高效减水剂对分选和磨细粉煤灰作用差异研究

为揭示聚羧酸高效减水剂对分选和磨细粉煤灰的作用效果差异,采用净浆流动度法和吸光度法,研究了聚羧酸高效减水剂对两种粉煤灰浆体流动度的影响差异,以及在其表面吸附特征的差异.结果表明,在水灰比为0.4时,磨细粉煤灰浆体没有流动性,而分选粉煤灰净浆流动度为98 mm;但掺入聚羧酸高效减水剂后,磨细粉煤灰浆体的流动性明显高于分选粉煤灰;聚羧酸高效减水剂在两种粉煤灰颗粒表面的吸附均符合Langmuir等温吸附方程,且磨细粉煤灰颗粒表面的吸附量远大于分选粉煤灰.     

用粉煤灰处理生活废水的研究

粉煤灰是煤粉在高温燃烧时形成的残渣,颗粒小,形状各异,其中多孔颗粒具有比表面积大、表面活性好和吸附性强等特征,在水处理方面具有一定应用价值。当水中的杂质与粉煤灰中的多孔颗粒接触时,灰的活性表面吸附废水中的杂质形成较大的颗粒,在后续的混凝、过滤或沉淀过程被除去。该过程的实质是粉煤灰对水中杂质的吸附。由于粉煤灰的成     

粉煤灰对脱硫石膏-矿渣-粉煤灰复合胶凝材料力学性能的影响

通过研究粉煤灰自身在硫酸盐和石灰双重激发下产生的活性、粉煤灰的碱性以及颗粒Zeta（电位）等,分析不同粉煤灰对脱硫石膏-矿渣-粉煤灰复合胶凝材料力学性能的影响。结果表明,粉煤灰的种类对复合胶凝材料的力学性能影响很大,粉煤灰本身活性的差异不是造成这种影响的主要原因,其主要原因是粉煤灰对矿渣粉的激发程度。粉煤灰的碱性对矿渣粉的激发影响很大,对于普通含钙粉煤灰,碱性越强,激发越好,复合胶凝材料力学性能越好。矿渣粉颗粒的Zeta电位为负,因此粉煤灰颗粒表面的正电荷密度过高,不利于矿渣粉活性的激发。     

新型铝硅酸盐基多孔陶瓷材料合成工艺研究

以粉煤灰、固体燃料以及少量黏结剂为主要原料,采用KAl(SO4)2·12H2O和碱性激发剂作为Al2O3的前驱体,通过溶胶-凝胶法对粉煤灰粉体进行表面包覆改性,在原灰表面形成无定型态Al(OH)3溶胶提高了原粉煤灰的表面活性,由于降低了原灰颗粒的表面能,从而降低了样品烧结温度.借助Zeta电位分析仪(Brookhaven Instruments Corp,USA)分析粉煤灰改性前后表面所带电荷(ξ电位)随pH值变化情况,确定了改性处理化学反应体系最佳pH范围是7.8～8.1;探讨了制备工艺对改性后粉煤灰颗粒表面ξ电位和分散体系性能的影响.借助TGA-DSC分析和XRD分析研究了粉体热处理过程中的相变化,确定了改性粉煤预处理制度以及粉煤灰制备样品的热处理制度.     

粉煤灰于耐火材料应用领域的常规性能研究

研究粉煤灰原料微观结构特性,确定粉煤灰原料物理化学性能及高温特性,为粉煤灰的开发利用提供理论依据.重点研究粉煤灰原料的物相组成(XRD)、综合热性能(TG-DSC)、化学组成(ICP-AES)、微观形貌(FESEM)及其宏观性能(粒度分布、比表面及孔隙率、耐火度等),结果表明:粉煤灰的主要物相为莫来石和刚玉相,其中(Al2O3+ SiO2)含量近90％;粉煤灰颗粒呈规则圆球形,颗粒表面光滑平整,并含有部分空心球,颗粒粒度约20 ～ 25 μm,90％的颗粒均在71μm以内;粉煤灰高温性能稳定,耐火度高,可作为开发轻质耐火材料的原料.     

粉煤灰表面改性及其对水泥浆体强度和自收缩的影响

研究了白云石对Ⅲ级粉煤灰表面改性,并测定了掺改性粉煤灰水泥浆体的自收缩和抗压强度.利用X射线衍射、扫描电镜和能谱分析等测试方法对经950℃煅烧1 h后改性粉煤灰的物相结构和化学组成进行了表征,通过背散射扫描电镜观察和压汞试验研究了掺改性粉煤灰水泥浆体的微观结构.结果表明:改性粉煤灰颗粒表面生成了具有水化活性的β-C2S...     

磨细粉煤灰对混凝土ITZ微观结构的影响

ITZ是混凝土中的薄弱环节,优化ITZ的内部结构有利于混凝土强度和耐久性的提高。粉煤灰可以与水泥发生二次水化反应,吸收混凝土中的Ca(OH)2和AFt微晶,生成水化硅酸钙和水化铝酸钙,提高ITZ的密实性和粘结强度。对比分析普通Ⅱ级粉煤灰和磨细Ⅱ级粉煤灰对混凝土ITZ的影响。结果表明:磨细粉煤灰的颗粒分布较宽,颗粒表面缺陷较多,化学反应活性高于普通粉煤灰;磨细粉煤灰混凝土微观结构要比普通粉煤灰混凝土致密,28d界面过渡区的晶体含量要低于普通粉煤灰混凝土。     

粉煤灰微珠-Ag复合颗粒的制备工艺和分析

采用化学镀的方法,以银氨溶液为镀液,甲醛为还原剂,按照一定的工艺过程对粉煤灰微珠进行表面镀银处理,得到了粉煤灰微珠-Ag复合颗粒。同时借助激光粒径分析仪、X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、X射线能谱仪等检测设备对复合颗粒的粒径分布、化学成分、镀层表面形貌和结构进行了分析。对复合微珠进行保温隔热性能测试,掺镀银微珠的涂料比原微珠的涂料温度低约4℃。结果表明,按照设定的工艺过程,可以成功制备出具有保温隔热低辐射功能的粉煤灰微珠-Ag复合颗粒,作为一种功能性骨料有望用于建筑物外围护结构表面的砂浆或涂料中以降低对远红外热的辐射能力。     

两性型聚羧酸减水剂与粉煤灰的相容性研究

采用不同粉煤灰掺量混凝土,分别掺入两种减水剂—阴离子型聚羧酸减水剂(PCan)和两性型聚羧酸减水剂(PCam),粉煤灰取代水泥总量为10％ ～ 50％,设计塌落度在(200±20) mm,测试混凝土塑性阶段和硬化阶段性能,以及通过总有机碳(TOC)实验,探讨两性型聚羧酸减水剂PCam与粉煤灰的相容性.结果表明:掺入减水剂,能有效降低混凝土用水量,PCam作用效果甚与PCan,减水率超过30％,能有效改善因粉煤灰掺入而导致早期强度的不足,提高20％以上强度.TOC吸附量表明硅酸盐水泥颗粒表面的吸附规律不同于水泥颗粒,由于粉煤灰颗粒较为光滑并且表面动电位为负值,因此对高效减水剂的吸附能力较弱.PCam阳离子基团的引入,使得其饱和吸附量大于普通阴离子型聚羧酸减水剂(PCan),相同掺量下具有更高塌落度及较低塌落度损失.因此,PCam阳离子基团的引入,增大了减水剂对粉煤灰颗粒的吸附量,与粉煤灰具有更好的相容性.     

改性聚苯乙烯泡沫颗粒保温砂浆复合母料的研制

通过测定表面接触角,筛选出合适的表面处理剂,对聚苯乙烯泡沫(EPS)颗粒进行表面改性,再以其为核包裹无机胶凝材料,制备核壳结构的亲水性EPS颗粒复合母料.研究了聚合物乳胶和偶联剂用量,母料中水泥粉煤灰含量等因素对EPS保温砂浆性能的影响,得出了制备复合母料的优化配方, 应用该复合母料研制出了综合性能优良的EPS保温砂浆.研究发现,亲水性EPS颗粒复合母料与粉煤灰水泥进行共混,有利于EPS颗粒在基体中分散均匀,该二次分散混合工艺制备砂浆的力学性能明显高于与直接混合法,抗折强度和粘合强度能提高15%左右.     

用两个形状指数表征粉煤灰颗粒形貌的研究

引用两个形状指数表征颗粒形状的概念,即先将颗粒形状近似为椭圆,再将椭圆图像分离:以圆为基准的颗粒宏观形状指数δ;以光滑椭圆为基准的颗粒轮廓凹凸度,即微观形状指数ζ。分析和发展了近似椭圆模型。并运用图像分析仪对粉煤灰、水泥样品进行实验。结果表明,粉煤灰颗粒的两个形状指数δ和ζ都大于水泥颗粒。证明粉煤灰颗粒的球形度、表面光滑度优于水泥,而且,随着粒径增大,δ和ζ呈下降趋势,表明磨制颗粒越粗。(?)粒形状越不规则。文中还运用近似椭圆模型再现了颗粒的模拟图像。     

粉煤灰的表面改性和改性粉煤灰水泥

本文提出了一种称为表面改性粉煤灰的制备方法,阐述了粉煤灰表面改性的工艺原理,研究了表面改性粉煤灰的矿物组成和胶凝性质,认为这种粉煤灰的特点是,其颗粒外层为水硬性矿物β-C_3S和C_(11)A_2·CaX_2所覆盖,而其核心仍是无定形铝硅玻璃体,它既可作为一种胶结材料,又是一种活性很高的水泥混合材,兼有一定的早期强度和后期强度。     

水泥、磨细矿渣、粉煤灰颗粒弹性模量的比较

为了揭示磨细矿渣和粉煤灰对水泥基材料物理力学行为的影响机理,为应用计算机模拟掺有矿渣或粉煤灰的水泥基材料的物理力学行为提供必要的力学参数,应用纳米压痕技术实测水泥、磨细矿渣和粉煤灰颗粒的弹性模量。用酚醛树脂混合水泥、磨细矿渣或粉煤灰颗粒后再进行磨光、抛光和超声波清洗等工艺制得表面光洁度符合纳米硬度仪要求的试样。水泥、磨细矿渣及粉煤灰颗粒的弹性模量区间分别为[8．0GPa,33．6GPa],[5.7GPa,25.4GPa]和[17．9GPa,55．3GPa],其样本均值分别为17．4,12．8GPa和34．3GPa。     

高碱蒸养对粉煤灰化学活性的影响

通过模拟高碱蒸养环境,结合抗压强度测定及电子显微镜( SEM)、红外光谱(FTIR),微观分析,研究了粉煤灰经高碱蒸养后的化学活性变化.结果表明:在本试验条件下,经过200℃热养护及湿排模拟均不能有效改变粉煤灰颗粒表面的硅铝网络结构聚合度,说明单纯的蒸养过程不能对粉煤灰的表面结构形成有效解聚.     

改性粉煤灰对沙土物理特性改良效果研究

针对内蒙古锡盟地区粉煤灰堆存量大、利用率低以及当地土壤荒漠化严重等系列问题,本工作提出利用粉煤灰改良荒漠土壤的新思路。首先用硫酸对惰性的粉煤灰进行表面活化改性,采用SEM和XRD等分析测试手段研究粉煤灰结构变化,采用XPS和TG分析方法分别对粉煤灰表面羟基定性分析和定量计算,以期明晰粉煤灰表面羟基化效果;其次,使用改性前后粉煤灰分别作为土壤加固剂,以现场采集沙土为加固对象,研究改性粉煤灰对砂土稳定性的影响。结果表明,使用1.5 mol/L的硫酸溶液预改性后,颗粒表面羟基数量较原始粉煤灰增大4倍。按质量比1:9将酸改性前后的粉煤灰分别与沙土复配并静置15天后对复配土的力学强度进行测定,结果显示原始沙土间的黏聚力为0.29 kPa,改性前粉煤灰-沙土复配土的黏聚力为0.88 kPa,而改性后粉煤灰-沙土复配土的黏聚力提高到3.51 kPa。     

壳牌煤气化粉煤灰的特性研究

研究了壳牌煤气化粉煤灰的粒径分布、颗粒形貌、化学成分等物理化学性能.试验结果表明,壳牌粉煤灰为表面光滑、形状规则的球形玻璃微珠,符合超细粉煤灰的要求,具有良好的形态和微集料效应,活性较普通粉煤灰高,可用于配制高性能混凝土和提取玻璃微珠.     

UV固化水性聚氨酯/粉煤灰复合材料的制备及其涂膜性能的研究

将微米级的粉煤灰(FA)用于可紫外光固化水性聚氨酯的改性,以改善水性聚氨酯的耐水性能。首先用KH-550对粉煤灰进行表面改性,再通过偶联剂中—NH2基团与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的反应制得表面带有—NCO基团的改性粉煤灰。原位反应制备可紫外光固化的WPU/FA复合材料,复合体系中粉煤灰的掺杂量达到5%。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了粉煤灰颗粒及复合物薄膜的表面形态,测试结果证明这种回收利用的无机粒子能够改善水性聚氨酯材料的耐水性能和机械性能,其耐热性能也有明显的提升。     

循环流化床粉煤灰的组成形貌与性能研究

通过X-射线衍射分析、扫描电镜、需水量比和强度活性指数试验,研究了循环流化床粉煤灰的组成、形貌及性能。研究结果表明,循环流化床粉煤灰与煤粉燃烧锅炉粉煤灰相比,其玻璃相含量较低,颗粒形状多数不规则,表面粗糙,且烧失量一般也较高。循环流化床粉煤灰的需水量比较大,其强度活性指数也较低,部分循环流化床粉煤灰的强度活性指数还低于70.0%。使用粉煤灰需注意循环流化床粉煤灰与煤粉燃烧锅炉粉煤灰的差别。