偏高岭土活性的煅烧温度影响及测定方法研究

偏高岭土基地质聚合物在土木工程领域具有广泛的应用前景,其中偏高岭土的活性对生成的地质聚合物性能具有重要影响.评定偏高岭土活性的最直接方法是比较生成的偏高岭土基地质聚合物的抗压强度,但该方法周期较长,不利于实用.本文通过对高温煅烧后偏高岭土的DSC-TG分析、XRD分析和NMR分析,讨论了偏高岭土活性与其中活性氧化铝含量的相关性,探索了偏高岭土的高温活化机理和活性测定原理,提出了改进的滴定络合法和紫外分光光度计法并应用于偏高岭土活性测定,进而通过偏高岭土地聚物的力学性能试验予以验证.试验结果表明,煅烧温度对偏高岭土的活性有显著影响,随煅烧温度升高呈现先提高后降低的规律;滴定络合法和紫外分光光度计法可以测定铝的溶出率并且用于偏高岭土活性的快速测定.     

地质聚合物合成中偏高岭土活性的快速检测方法研究

提出了一种地质聚合物合成中偏高岭土活性的快速检测方法,用该方法测定一个样品只需4h。试验结果表明:产地相同的高岭土经不同温度活化,其活性大小不同,在800℃煅烧6h后,其活性达到最大值;产地不同的高岭土经相同温度活化,其活性大小相差很大;用该方法所测定的偏高岭土的活性Al2O3和SiO2总量的大小与其地质聚合物硬化体的抗压强度和NH4 交换容量有相关性。     

煅烧温度对高岭土结构及其氧化铝浸出率的影响

对内蒙煤系高岭土的煅烧进行了研究。考察了煅烧温度对内蒙煤系高岭土结构及其氧化铝浸出率的影响。研究发现内蒙煤系高岭土在70 0～90 0℃煅烧,可以保持活性较高的偏高岭土结构,其中75 0℃左右煅烧后进行酸处理,可以获得高的氧化铝浸出率。     

高岭土的活化及其地质聚合物的性能研究

研究了4种高岭土在不同煅烧条件下的活化及其地质聚合物的抗压强度和H4 交换容量的变化趋势.试验结果表明:产地相同的高岭土在800℃煅烧6 h后,所合成的地质聚合物的抗压强度和NH4 交换容量达到最大值;产地不同的高蛉土经相同条件煅烧后,所合成的地质聚合物的抗压强度和NH4 交换容量差异很大,这与高岭土的化学成分没有相关性,而与煅烧高岭土在碱溶液中的硅铝溶出率有相关性.     

页岩提钒尾渣基地聚合物一体化制备研究

以页岩提钒尾渣为主要原料,采用与碱激发剂混合焙烧的方式提高其反应活性,然后加入偏高岭土校正硅铝比后制备成只需直接加水即可得到地聚合物的粉体胶凝材料,免去碱溶液激发过程,实现尾渣基地聚合物的一体化制备.采用正交实验考察碱激发剂用量、焙烧温度以及焙烧时间对地聚合物强度的影响.探究了偏高岭土掺量以及液固比对地聚合物强度的影响.结果表明,在碱激发剂用量为25％,焙烧温度550℃,焙烧时间1 h的条件下,得到的尾渣活性最高.在偏高岭土掺量为30％,液固比为0.35时制得的地聚合物产品抗压强度最高,达到40.41 MPa.尾渣经过与碱激发剂混合焙烧处理后,低活性石英消失,生成了多种可溶性硅铝酸盐,尾渣反应活性大幅提升.粉体胶凝材料加水后,活化尾渣及偏高岭土中的活性硅铝溶出而后发生聚合反应,形成无定形结构的地聚合物胶凝体,从而使最终产品具有较高的力学强度.     

灵寿高岭土原矿在水泥基材料中的应用研究

对河北灵寿县高岭土原矿进行表征分析,包括X射线衍射和热重差热分析,并将其在程序实验炉内煅烧,煅烧温度设为550、650、750和850℃,煅烧时间为1、2和3h以制得活性偏高岭土.利用强度活性指数测试法确定各偏高岭土试样的活性,并分析其作为水泥替代材料的潜力.结果表明煅烧至650℃、3h制得的偏高岭土活性最高,替代20％水泥的砂浆28 d抗压强度可达到纯水泥砂浆强度的90％.     

偏高岭土基地质聚合物的制备和力学性能研究

以高岭土为原料,煅烧为具有火山灰活性的偏高岭土,以NaOH,水玻璃为碱激发剂,标准养护条件下制备偏高岭土基地质聚合物。测试样品的力学性能,并利用XRD、SEM、DSC和TG、FT-IR等测试手段来研究矿物组成、反应机理、微观形貌;结果显示:高岭土的煅烧温度为800℃,煅烧时间2h,水玻璃模数为1.3,碱含量15%条件下,抗压强度最高可达72.10MPa。矿物聚合物的28d抗压强度相比于3d,7d有较大幅度提高。     

煤矸石提取氧化铝工艺研究

研究以萤石为助剂煅烧活化煤矸石,考察了煤矸石煅烧活化和溶出条件对煤矸石中氧化铝溶出率的影响。实验表明,最佳煅烧活化条件:石灰石与煤矸石质量比为2.5;萤石用量为1%(质量分数);煅烧温度为1 260℃;烧成时间为90 min。溶出的最佳工艺条件:溶出温度为85℃;溶出时间为2.0 h;Na2CO3质量分数为9%;液固比为3.5(体积质量比,mL/g)。在此条件下,煤矸石中氧化铝的溶出率高达90.5%。     

偏高岭土活性快速检验方法改进

针对快速测定偏高岭土活性方法存在滴定终点难以判断及溶解可能不够完全的不足,进行了改进实验.为使盐酸充分溶解偏高岭土中的活性氧化铝,将酸溶时间调整为3 h,并改用二甲酚橙作为指示剂,提高了显色效果,便于判断滴定终点.该方法既提高了测试的精确度又与用抗压强度表征偏高岭土活性的结果具有更好的一致性.     

偏高岭土活性研究进展

偏高岭土作为一种火山灰材料,由于煅烧过程中消耗能源低、环境污染小,并且制成混合水泥可改善波特兰水泥的某些性能,如强度和耐久性等,是一种优异的水泥替代材料。近年来很多学者致力于研究偏高岭土的火山灰活性,本文概述了高岭土的最优煅烧温度和时间,影响活性的因素以及检测高岭土性能和偏高岭土活性的方法。前人研究表明高岭土最优煅烧温度和时间受矿物组成、结晶度以及高岭土含量等因素影响,其中高岭土结构的结晶度对其煅烧后活性影响最大。采用XRD、TG-DTA和IR等方法分析原矿性能,通过弗兰蒂尼测试、电导率测试和强度活性指数等方法测定偏高岭土活性,最为准确的方法是弗兰蒂尼和强度活性指数测试两种方法。