水热条件下CaO—MgO—SiO2—H2O体系中反应物的竞争与产物的转化机制

本文研究了CaO-MgO-SiO2-H2O体系的水热反应特性,结果表明,在CaO-MgO-SiO2-H2O中,CaO优先与SiO2反应生成水化硅酸钙,MgO部分固溶于水化硅酸钙中,部分生成Mg(OH)2,部分与剩余的SiO2反应生成水化硅酸镁;MgO固溶时,可促进托勃莫来石向硬硅钙石转化,不固溶,则其转化温度提高。     

石膏与硅灰对钢渣水泥基胶凝材料复合改性效应

以钢渣和水泥为主要原料,加入少量石膏(CaSO4·2H2O)与硅灰,制备钢渣水泥基胶凝材料。探讨了CaSO4·2H2O与硅灰掺量对钢渣水泥基胶凝材料强度的影响,并通过XRD、SEM表征,研究钢渣水泥基胶凝材料的水化性能。结果表明：复掺1% CaSO4·2H2O和4% 硅灰的钢渣水泥基胶凝材料3 d抗压强度较未掺CaSO4·2H2O与硅灰提高了59.0%,28 d抗压强度提高了32.4%;CaSO4·2H2O与硅灰的加入不会影响钢渣水泥基胶凝材料水化产物种类;相同龄期内,加入CaSO4·2H2O与硅灰的钢渣水泥基胶凝材料中水化硅酸钙(C-S-H)凝胶和钙矾石(AFt)含量增多,Ca(OH)2晶体含量、晶体尺寸有所减小。     

白云鄂博铁精矿造块过程中含钾脉石与萤石的相互作用

通过对钾长石体系、钾长石-萤石体系及钾长石-萤石-CaO体系在内的含钾长石体系的高温焙烧过程的实验研究,确定了钾长石与萤石不同温度下相互作用的产物.研究结果表明,钾长石在1 090℃开始发生分解反应,生成白榴石(KAlSi2O6)和SiO2.钾长石中加入CaF2,900℃就已经发生钾长石的分解反应,1 060℃开始有硅铝酸盐的生成;钾长石中加入CaF2和CaO,体系中有硅铝酸盐生成,并在1 050℃开始生成枪晶石(3CaO· 2SiO2·CaF2),1 270℃有镁黄长石(2CaO·MgO·2SiO2)和铝黄长石(2CaO· Al2O3·SiO2);焙烧过程伴随有KF生成.     

15℃和25℃时Na_2CO_3-NaCl-H_2O_2-H_2O体系相平衡计算

氯化钠盐析方法能够提高湿法合成过碳酸钠时过氧化氢的利用率,为了便于Na2CO3-NaCl-H2O2-H2O四元体系相图对实际生产的指导设计,本文对该体系的溶解度进行了计算.以Pitzer电解质溶液理论为基础,引入离子强度函数来表达两电解质之间及电解质与非电解质之间的作用系数,分别用Na2CO3-H2O2-H2O、NaCl-H2O2-H2O和Na2CO3-NaCl-H2O三元子体系的溶解度数据对作用系数进行了回归,预测了15℃和25℃时Na2CO3-NaCl-H2O2-H2O四元体系的溶解度,计算值与实验测定值相吻合.     

水化硅酸钙超细粉体微观结构分析

目的研究水热合成水化硅酸钙超细粉体的微观结构,扩充对非结晶态水化硅酸钙的微观结构的认识.方法对用不同硅质原料经水热反应制备的水化硅酸钙粉体,采用XRD、DSC/TG、SEM、TEM等测试手段研究其微观结构.结果经XRD以及DSC/TG分析,粉体的水化产物主要为弱结晶态的CSH(B)以及类似硬硅钙石的C-S-H凝胶等.SEM观察到粉体为粒径20μm左右、分布均匀的颗粒.不同硅质原料制得的粉体在TEM电镜下呈现不同的微观形貌:以硅藻土为硅质原料、钙硅摩尔比为1制得的粉体由50 nm左右的球状粒子连接成链状;而以石英砂作为硅质原料、n(Ca)/n(Si)为0.95制得的粉体为针状纤维,直径为10~20 nm,交错叠加在一起.结论水化硅酸钙超细粉体呈现纤维絮状且结晶不良,硅质原料中[SiO4]4-的聚合结构对反应程度以及反应产物的形貌有较大影响.     

常温下MgO-SiO2-H2O体系胶凝性的研究

利用XRD、DTA、SEM／EDS、IR和MIP以及化学分析等方法研究常温下MgO-SiO2-H2O体系的胶凝性能。结果表明。添加合适的外加组分，常温下MgO-SiO2-H2O体系具有比较优异的胶凝性能，其水化产物主要是非晶态的水化硅酸镁和Mg（OH）2；3d前生成大量的Mg（OH）2和少量的水化硅酸镁，其后水化硅酸镁的量逐渐增多，为硬化浆体提供主要的强度来源。     

SiO2/Fe2O3复合颜料的制备工艺

在Fe2O3颗粒的悬浮液中以硅酸钠为硅源,稀盐酸调节反应体系的pH值,合成SiO2-Fe2O3核-壳粒子.研究Fe2O3表面包覆SiO2的影响因素,确定最优改性剂和改性条件.采用XRD、SEM对表面改性前后的Fe2O3进行表征,用酸溶率评价包膜效果.以硅酸钠作为硅源,在反应温度85℃、pH值为9~10、改性时间为2 h时,制备出SiO2-Fe2O3复合颜料.包覆后的Fe2O3的耐温性和耐酸性显著提高,干粉耐温性达到1000℃.     

硅灰-粉煤灰-废石粉对透水混凝土性能的影响

采用硅灰、粉煤灰、废石粉单掺及三元复合等质量代替部分水泥, 研究其对透水混凝土力学性能、透水系数及砂浆流动性的影响。结果表明: 随着硅灰掺量增加, 砂浆流动度先增加后减小, 透水混凝土强度逐渐增大, 透水系数先减小后增大, 当硅灰掺量超过6%时, 强度不再增加, 透水系数增大, 砂浆流动度 下降; 随着粉煤灰掺量的增加, 砂浆流动度不断增加, 透水混凝土强度与透水系数不断降低, 单掺粉煤灰时, 掺量不宜超过10%; 随着废石粉掺量的增加, 透水混凝土的抗压强度先增加后减少, 透水系数一直减小, 在掺量为 15%时强度最高。硅灰-粉煤灰-废石粉三元复合体系中, 掺6%硅灰、10%粉煤灰、10%废石粉的透水混凝土, 砂浆流动度为162mm, 28d 强度达到38. 4 MPa, 透水系数达到 4. 4 mm/ s。SEM 分析发现, 三元复合体系主要水化产物有水化硅酸钙凝胶和板状氢氧化钙, 还有少量针状钙矾石, 各水化产物之间连接较好, 浆体密实,水化产物发育较好, 浆体水化较完全。     

脱硫石膏对污泥灰胶凝体系强度及微观结构的影响

为实现生活污泥灰的资源化利用,结合净浆强度测定、X射线衍射、红外光谱、热重分析及扫描电镜等手段,研究脱硫石膏对不同龄期污泥灰胶凝体系强度及微观结构的影响.结果表明:污泥灰胶凝体系水化产物主要为钙矾石、羟钙石和水化硅铝(铁)酸钙凝胶,脱硫石膏促进了胶凝体系早期的水化,生成更多水化产物,并提高了水化凝胶聚合度及试样抗压强度...     

碱渣-矿渣基胶凝材料的制备及水化特性研究

为了探索碱渣在碱激发矿渣胶凝材料中大宗利用的可行性,以硅酸盐水泥熟料和硬石膏为激发剂,制备出达到32.5 R复合硅酸盐水泥抗压强度等级的碱渣-矿渣基复合胶凝材料.采用X射线衍射(XRD)、热重(TG)和扫描电子显微镜(SEM)对材料的水化产物和微观特征进行研究.结果表明：该材料的水化产物主要为水化硅酸钙(CSH)凝胶、针棒交织状钙矾石(AFt)、片层交织状Friedel’s盐(Fs),AFt和Fs发挥骨架支撑作用,CSH凝胶将骨架与未水化反应颗粒黏结在一起,同时填充在水化产物空隙中.胶凝材料宏观抗压强度主要与250℃以下水化产物分解所引起的失重率成正相关,失重率越大,抗压强度越高.