锂渣粉作为辅助胶凝材料在水泥基材料中的研究进展

锂渣是生产锂盐过程中产生的工业废渣,其含有大量活性SiO_2和Al_2O_3,有作为辅助胶凝材料的应用潜力。从物理性质、化学成分与矿物组成、活性评价与活性激发等方面介绍了锂渣自身的物理化学特性和水化活性潜质。从力学性能、工作性、耐久性、水化反应与微结构四方面重点综述了锂渣粉对水泥基材料各方面性能的影响,并进行了理论分析与总结。最后指出锂渣粉用于水泥基材料需要在活性提高、高含量SO_3和多孔结构的改善及利用等方面加强研究。     

锂渣-CaO胶凝体系的火山灰反应性研究

锂渣的火山灰反应性是其在水泥基材料中发挥活性的重要因素之一.本文采用锂渣-Ca(OH) 2-H2O胶凝体系来简化锂渣与水泥的化学反应过程,研究不同CaO含量的胶凝体系中锂渣反应程度、硬化浆体强度、水化产物组成及微观结构等火山灰反应性能,并建立锂渣反应程度与体系强度之间的关系.结果 表明,在锂渣-Ca(OH)2-H2O胶凝体系中,锂渣反应率随CaO含量及龄期的增长而增大,90 d反应率在21.46％～ 25.68％.体系发生火山灰反应主要生成了C-(A)-S-H凝胶、钙矾石(AFt)、单硫型水化硫铝酸钙(AFm)和沸石相等产物,各产物间早期联系较弱,体系结构松散,后期形成了致密的板状结构.其中CaO/锂渣值为0.25时,试样具有相对较高的强度,且能够相对充分地激发锂渣活性,促进C-(A)-S-H凝胶生成;CaO掺量过高会抑制锂渣初期水化反应,且未反应的CaO则以游离态(f-CaO)形式存在,对强度产生不良影响;未掺加CaO的锂渣自身没有水硬性.锂渣反应程度与胶凝体系强度呈现良好的e指数关系,在锂渣反应率大于11％时,浆体强度开始显著增大.     

聚合铝对锂渣-水泥复合胶凝材料 水化硬化特性的影响

锂渣具有火山灰活性,可作为辅助性胶凝材料应用于水泥基材料中,但其较低的水化活 性导致材料的力学性能和耐久性能下降。 针对锂渣在复合胶凝材料中的低水化程度,本文采用 一种无机高分子聚合铝作为激发剂来提升锂渣的水化反应活性,通过测定材料的胶砂强度、化学 结合水量等宏观性能,并结合水化放热特性、水化产物矿物组成及背散射显微形貌等微观表征, 分析了聚合铝对锂渣－水泥复合胶凝材料水化特性的影响及作用机理。 结果表明:聚合铝的掺入 显著提高锂渣－水泥复合胶凝材料２８ｄ龄期的抗压强度和化学结合水含量,分别增长了２６*８％ 和５％;早期水化反应中,聚合铝的掺入加速了锂渣－水泥复合胶凝体系的矿物相溶解和晶体的生 长,增加了水化产物的成核总量,水化产物中出现了大量的钙矾石、水化铝酸钙、氢氧化钙及非晶 态水化凝胶;聚合铝的掺入促进了锂渣－水泥复合胶凝体系的水化和锂渣颗粒的溶解与侵蚀。