煤矸石掺合料的制备及对混凝土碱-骨料反应影响

通过强度评价法,研究了煅烧温度、恒温时间及冷却方式三种热处理技术对未燃煤矸石活性的影响,并将制备的煤矸石掺合料与粉煤灰、矿粉进行了性能对比.在此基础上,通过胶砂流动度和快速砂浆棒试验,研究了煤矸石掺和料的细度、掺量对其稠度和碱-骨料反应的影响.试验结果表明:机械和热活化的煤矸石粉具有微集料和活性效应,对拌合物稠度有一定的改善作用,对混凝土膨胀有一定的抑制作用,其中细度比掺量影响的权重大.当地煤矸石在750 ℃下煅烧3 h、细度达到1150 m2/kg且掺量控制在5%时,煤矸石掺和料对工作性的改善,以及混凝土碱-骨料反应膨胀抑制效果最好.     

煤矸石的复合活化及制备高强地质聚合材料

以煤矸石为原料,首先以不同温度、不同粉磨时间为间隔取点煅烧及粉磨,分别以30％掺量掺入水泥,以水泥胶砂强度最高确定煤矸石最佳的煅烧湿度和粉磨时间区间.在此基础上,分别以煅烧温度、粉磨时间和激发剂配体掺量作为煤矸石热、机械和化学活化的参数,采用正交设计,以煤矸石、矿渣和粉煤灰为主体材料、水玻璃和氢氧化钾为配体,制备地质聚合材料.研究结果表明,煤矸石经过复合活化,大掺量制备高强地质聚合材料是可行的.SEN表征煤矸石-矿渣-粉煤灰地质聚合材料整体结构致密,有大量凝胶,以及表面光滑的粉煤灰和钙铝黄长石颗粒.建立了煤矸石复合活化参数与地质聚合材料强度之间的回归方程.     

自燃煤矸石掺合料与高效减水剂相容性研究

自燃煤矸石易粉磨,比表面积较大、吸附水较多、表面能较高,若不与具有表面活性的高效减水剂复掺,很容易形成絮凝结构,降低水泥浆的流动性,不仅不能满足预拌混凝土的泵送要求,也影响硬化混凝土强度.本文首先采用胶砂对比试验,分别将不同粉磨时间的自燃煤矸石粉30％取代水泥,以自燃煤矸石-水泥胶砂强度较高者确定粉磨时间;在此基础上,选择自燃煤矸石粉掺量、减水剂品种和掺量为影响因素,通过正交试验研究自燃煤矸石粉与两类不同减水剂的相容性.结果表明,自燃煤矸石作混凝土掺合料经济粉磨时间为4～6 min,与两类减水剂相容性程度为:聚羧酸系＞奈系.自燃煤矸石粉无论与哪类减水剂双掺,建议自燃煤矸石粉掺量≤15％,而聚羧酸系减水剂掺量≤0.43％,奈系减水剂掺量≤0.8％.     

掺粉煤灰和矿粉对混凝土开裂性能的影响

选用粉煤灰、矿粉作为掺合料以单掺和复掺的形式掺入到硅酸盐水泥混凝土中,检测其坍落度和3d、28d抗压强度以及早期抗开裂性能。研究结果表明:矿粉、粉煤灰均会降低混凝土3d强度,矿粉可以提高混凝土28d强度,粉煤灰掺量过大会降低混凝土28d强度。随着矿粉掺量的增加,混凝土坍落度随之降低,粉煤灰刚加入时会使混凝土坍落度降低,但是随着掺量的升高,坍落度会逐渐增大;开裂方面:单掺时,粉煤灰与矿粉都在掺量为37%时,抗开裂效果最佳,其中粉煤灰效果最好,复掺时,随着矿粉相对掺量的变大,裂缝的面积和数目都在增大。     

低品质粉煤灰混凝土力学性能发展规律研究

进行了掺加不同品质和掺量粉煤灰、复掺矿渣粉混凝土的力学性能试验,分析了轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量、泊松比等力学参数随龄期的发展规律。结果表明,单掺粉煤灰混凝土早期强度发展较慢,后期强度增长较快,180d轴心抗压强度和劈裂抗拉强度分别为28d的1.83倍和1.68倍,仅凭28d强度对低品质粉煤灰混凝土进行设计偏于保守。低品质粉煤灰混凝土复掺矿渣粉后,28d强度与180d强度相差不大,且抗碳化性能显著改善,可用于混凝土设计。     

注浆专用水泥的实验研究

论文针对注浆成本高,煤矸石活性低、利用率低等问题,结合我国当前注浆材料和煤矸石活性激发的研究现状,配制一种注浆专用水泥.首先采用机械活化方式,结合比表面积和能耗,优选出最佳的煤矸石机械粉磨时间,然后研究煅烧温度和化学激发剂掺量对水泥强度影响的变化规律,并结合各种活化方法对水泥流动度、凝结时间的影响规律得出煤矸石水泥的最佳配比.利用电化学工作站分析了煤矸石基水泥内部孔结构的变化规律;利用SEM对煤矸石的活性增强机理、煤矸石水泥强度增强机理进行了探讨,为注浆专用水泥的进一步研究提供了可靠的依据.     

掺煤矸石泡沫混凝土制备及力学性能

将粉磨之后的煤矸石掺入混凝土中制备了煤矸石泡沫混凝土,并研究了煤矸石的粉磨时间一定时煤矸石的掺量,以及煤矸石掺量固定时煤矸石的粉磨时间对掺煤矸石泡沫混凝土的体积密度、扩展度和抗压强度的影响.结果 表明,水料比为0.37时,煤矸石对泡沫混凝土的体积密度无明显影响.水料比为0.27时,掺煤矸石泡沫混凝土的体积密度随煤矸石粉掺量的增加先减小后增加.泡沫混凝土的抗压强度随着材料的水料比以及煤矸石掺量的增加而降低.此外,泡沫混凝土的抗压强度随着煤矸石粉磨时间的增加而先增加后降低,粉磨时间为75 min时,其抗压强度最大.     

矿物外掺合料对箱梁C50混凝土工作及力学性能影响

利用粉煤灰/矿渣粉作为复合外掺料等量替代部分水泥,探究外掺合料的组成及掺量对箱梁C50混凝土工作性及力学性能的影响,并通过SEM观察混凝土微观结构,结果表明:复合掺合料中,粉煤灰与矿渣粉最佳质量比为1∶2.外掺合料掺量从0%增至30%过程中,C50混凝土工作性有所改善,但混凝土3 d、10 d、28 d、56 d强度均随外掺合料掺量增加而降低.通过SEM观察,掺外掺合料体系水化生成的C-S-H凝胶数目较少,使得混凝土界面粘接强度不高,导致抗压强度降低.     

矿物掺合料对混凝土力学性能与开裂趋势的影响

通过拌合物和易性、混凝土基体抗压强度和平板开裂测试,研究粉煤灰和矿粉两种火山灰掺合料对混凝土力学与耐久性影响。结果表明:随着矿粉加量的升高,拌合物和易性逐渐变差,但是加入粉煤灰后和易性变化不大。加入火山灰掺合料混凝土7 d强度较纯水泥混凝土低,但28 d强度明显升高,这是由于早期火山灰反应不够,随着养护时间的延长,加入粉煤灰的试样水化度明显升高。体积收缩实验表明,加入矿粉后开裂程度增大,与平板实验矿粉开裂增大结果一致。     

煤矸石粉制备混凝土用复合掺合料的性能研究

用煤矸石粉部分替代粉煤灰制备混凝土用复合矿物掺合料,通过正交实验研究煤矸石粉、粉煤灰、磷渣掺量对受检胶砂抗折强度、抗压强度、活性指数和抗压强度增长比的影响。结果表明：由于火山灰效应和微集料效应,煤矸石粉、粉煤灰、磷渣对水泥的水化存在较强相互作用,设计配合比适宜时,受检胶砂的7和28 d活性指数及强度增长比均达到普通Ⅲ级复合矿物掺合料指标要求,表明用煤矸石粉部分替代粉煤灰制备混凝土用复合矿物掺合料完全可行,最优方案为煤矸石粉掺量25.0%、粉煤灰掺量62.5%、磷渣掺量12.5%。     

煤矸石作水泥混合材的活化方法

煤矸石用作水泥混合材时有几种方法激发其活性。介绍了通常所用的热激活、物理、化学激活煤矸 石的机理,通过实验显示了各种激活方法取得的效果,并且讨论了提高其活性应注意的若干问题。     

机械活化方式对攀枝花钛铁矿浸出强化作用

对滚筒球磨、行星球磨和搅拌球磨不同设备机械活化攀枝花钛铁矿及其浸出反应进行了研究.结果表明,机械活化可以强化钛铁矿的浸出过程,搅拌磨强化浸出的效果最好,行星磨次之,滚筒磨最差.活化后的钛铁矿浸出活性与其晶胞在c轴方向的显微应变增大有关,而与a轴和b轴方向的显微应变关系不大.搅拌磨活化时能产生更细小的矿物颗粒,在c轴方向有更大的显微应变以及在颗粒表面有更高的表面活性,浸出活性更高.钛铁矿的浸出效果与有效的活化效果有关,而活化效果与机械力的强度和类型都有关.     

基于分子筛绿色合成的天然硅铝矿物介尺度活化研究进展

传统的水热合成分子筛的工艺在源头上并不环保,因为其所使用的硅、铝试剂是由天然硅铝矿物通过复杂的反应与分离过程制备而来的。以天然矿物直接作为分子筛合成的硅、铝源而不经化学试剂中间体被视为分子筛绿色合成的发展方向之一,其关键在于天然矿物的介尺度活化,即通过物理、化学或物理与化学作用相结合的方式破坏天然硅铝矿物的高聚合度结构,将其解聚为具有不同介尺度结构的分子筛合成原料。为此,本文综述了天然矿物介尺度活化方法的研究进展,从能耗、活化机理和所得活化产物的介尺度结构的角度,对比分析了机械活化、热活化、碱熔活化、亚熔盐活化和拟固相活化的优缺点,总结了以不同介尺度活化产物为原料合成高性能分子筛的研究现状,为以天然硅铝矿物为原料高性能分子筛的合成提供思路。     

Removal of phosphates from aqueous solutions by using bauxite II: the activation study

In this study, acid treatment and heat treatment methods have been investigated in order to enhance the phosphate adsorption capacity of bauxite. For this purpose, a series of bauxites treated with 0.1–1.0 M HCl and another one heated at various temperatures between 200 and 1000 °C were subjected to standardized orthophosphate adsorption tests. Besides determining chemical and mineralogical compositions, TGA and DTA were performed and point of zero net proton charge (PZNPC), surface area, mean particle size and porosity were measured for selected samples. The results have shown that the acid treatment of bauxite has a negative effect on the phosphate adsorption capability. On the other hand, it has been observed that the phosphate adsorption capacity of bauxite could be increased by heating. The optimum heating temperature was determined as 600 °C. Bauxite heated at 600 °C exhibited about an eight‐fold increase in surface area compared with raw bauxite. The results showed that the activation of bauxite occurred via dehydration of boehmite and diaspore, being the hydrated mineral phases. Maximum adsorption efficiencies for ortho‐, tripoly‐ and glycerophosphates were achieved in the slightly acidic pH range. It was found that the adsorption capacities of thermally‐activated bauxite for all phosphate species investigated were higher than that of raw bauxite. But the increase in adsorption efficiency is not proportional to the increase in specific surface area. It was found that the relative adsorptivity of phosphate species investigated is in the order of orthophosphate > tripoly(phosphate) > glycerophosphate. In addition, it was found that the desorption trends of these phosphate species were similar to the results obtained for raw bauxite. Copyright © 2003 Society of Chemical Industry     

活性炭制作研究进展

活性炭的研究非常活跃。原料的广泛性，工艺的先进性，产品性能的特殊性都受到活性炭使用者的广泛关注，特综述了近年来活性炭研制进展概况并对活性炭的研制作展望。     

粉煤灰的活性激发与机理研究进展

粉煤灰是燃煤电厂中煤粉燃烧后的固体废弃物,其日益累积不但会占用大量土地资源,还会破坏原有的自然环境,造成严重污染,近年来粉煤灰的处理和资源化利用受到广泛关注。激发粉煤灰的潜在活性是提高粉煤灰综合利用率的关键。对粉煤灰的物理活性和化学活性来源进行了介绍,并对粉煤灰活性的物理激发、水热激发及化学激发技术与激发机理进行了综述,为后续粉煤灰的活化研究和大规模利用提供了参考。不同手段均能激发粉煤灰活性,但采用单一手段激发时存在活化成本高、激发程度低等问题。未来粉煤灰激发技术将朝着多种手段并用的方向发展。     

苯醚甲环唑的水解研究

研究了苯醚甲环唑在水溶液中的水化学降解行为,结果表明:(1)苯醚甲环唑水解作用随溶液pH值的增大而增强,25℃时其在pH5、7和9的缓冲液中的水解半衰期分别为315.07、11.53和1.33d。(2)苯醚甲环唑在水体中的水解速率随温度升高而加快,其在温度为15、25、35、45℃的pH7缓冲液中的水解半衰期分别为20.81、11.53、6.80和2.14d,平均温度效应系数为2.22。苯醚甲环唑水解反应的平均活化能和活化焓分别为55.53kJ/mol和53.01kJ/mol,而苯醚甲环唑水解反应的活化熵随温度升高而降低,表现出明显的相关性,其平均活化熵为-92.45kJ/mol·k。(3)在相同的培养条件下,苯醚甲环唑在池塘水、河水和超纯水中的降解速率是不同的,其水解半衰期分别为7.31、4.47和12.49d。     

粉磨方式对硬石膏活性激发的影响

研究了不同制粉设备对硬石膏水化活性的影响,从粒度分布和颗粒微观形貌方面探讨了影响机理.研究结果表明,球磨机是制备硬石膏胶结料的较为理想的制粉设备.     

活化方法对煤渣粉活化效果的影响

为寻找出煤渣的最佳活化方法,提升煤渣的利用价值,实现煤渣的资源化利用。对南昌火电厂的煤渣进行了机械活化后,对其进行化学激发,随后分别对煤渣粉和掺煤渣粉水泥砂浆进行了微观测试和力学试验。试验结果表明:当研磨时间不足60min时,煤渣粉的细度和活性随着机械研磨的时间延长而显著增长,当研磨时间超过60min后,其随时间延长而缓慢增长;当硫酸钠掺量为1.5%(硫酸钠/(水泥+煤渣粉+硫酸钠的总质量))时效果最佳。因此,该煤渣的最佳活化方法是机械研磨60min后,过筛,加入占胶凝材料总质量1.5%的硫酸钠。