氧化镁的水化特性

使用特制的高压釜研究了从１３５℃到２００℃的饱和水蒸汽中电熔镁单晶和高纯砂的水化过程。现将获得的结论概述如下：（１）单晶的水化在初期的短时间内缓慢。继而达到促进期和缓慢期。在这一期间，氢氧化镁层连续长大且不崩溃；（２）促进期的单晶水化，受反应控制与扩散控制的共同作用所支配。这一过程可以认为是由于初期的致密组织和后期体积膨胀产生的松散组织共存的缘故。从阿雷尼厄期曲线上获得的活化能是６５．５ｋｓ／ｍｏ     

活性氧化镁水化动力学研究

研究了煅烧条件与水化率之间的关系,通过水化动力学研究确定了氧化镁水化反应机理及水动力学方程,表观活化能约７１ｋＪ／ｍｏｌ,化学反应控速。     

粉煤灰水泥的水化动力学

研究了粉煤灰水泥中粉灰和水泥熟料的水化过程动力学；讨论了这两种反应的动力学常数对系统性质的影响。提出了为改善粉煤灰水泥的性质，必须同时促进粉煤灰的火山灰反庆和水泥熟料的水化反应。     

改性硅酸盐水泥的水化动力学研究

将磷铝酸盐水泥熟料掺入到硅酸盐水泥中制备改性水泥,从水化动力学的角度研究其水化情况,并与硅酸盐水泥的相应行为进行了对比.首先通过测定水化放热速率、新拌水泥浆体中的Ca2+和SiO44-离子浓度、电导率及pH值研究了改性硅酸盐水泥的水化历程,并求得了水化动力学方程.其次,测定了改性硅酸盐水泥的净浆与砂浆的强度,并用XRD等分析方法初步探讨论了改性水泥的水化机理.研究发现,改性硅酸盐水泥的水化历程与硅酸盐水泥相似,也经历初始期、诱导期、加速期、减速期和稳定期,但水化放热速率明显提高;在加速期,两者的水化反应均主要由自动催化反应控制,在减速期,均主要由扩散过程控制,但反应速率常数前者明显高于后者.无论是砂浆强度,还是净浆强度,前者也均高于后者,且凝结时间相对缩短.XRD图谱显示,前者的C3S/C2S衍射峰强度的降低率高于相应龄期的硅酸盐水泥.上述结果均意味着改性硅酸盐水泥的水化速度明显高于硅酸盐水泥;水化加速的机理为磷铝酸盐熟料水化吸收了水化浆体中OH-离子,使水化体系的OH-离子浓度减少,从而加速了C3S、C2S的水化反应.     

改性轻烧氧化镁细粉的抗水化性能

为解决MgO的易水化问题,以乙二醇和聚异丁烯顺丁烯酸酐共聚物(ISOBAM-104)为改性剂,经混合、研磨、热处理对轻烧MgO细粉进行了改性处理,研究了ISOBAM-104的加入量(分别加入MgO细粉质量的0、1%、3%、5%、7%、9%)和热处理温度(200、250、300℃保温1 h)对改性后轻烧MgO的物相组成、显微结构及抗水化性的影响。结果表明：当ISOBAM-104的加入量为MgO细粉质量的7%时,经250℃保温1 h热处理后改性轻烧MgO的水化质量增加率最低,为2.2%。ISOBAM-104/乙二醇改性轻烧MgO细粉抗水化性能提高的主要原因是其表面生成了醇镁化合物及疏水性亚酰胺基团。     

水泥基材料的水化动力学模型

介绍了水泥基材料的水化动力学模型.根据实验测定的水化放热数据,采用模型给出的积分和微分方程,对水泥基材料的水化反应中的3个基本过程即结晶成核与晶体生长(NG)、相边界反应(I)和扩散(D)进行了表征,得到反应速率常数K、反应级数n和表观活化能Ea等动力学参数以及各反应阶段的反应速率与反应度的关系.计算得到的各阶段的反应速率曲线能较好地分段模拟由量热实验得到的胶凝材料实际水化速率dα/dt曲线.观察3个阶段的相互关系,可对水泥基材料复杂的水化机理进行解释.水泥基材料的水化反应存在两种不同的历程:NG-I-D或NG-D.在水化初期NG是控制因素,随着水化程度提高,逐渐转由I或D控制反应.     

氯氧镁水泥水化历程的影响因素及水化动力学

为了深入研究氯氧镁水泥的水化机理,进而对其性能进行预测和改进,采用美国TAM Air热导式等温量热仪研究了氯氧镁水泥的水化动力学。测定了不同条件下氯氧镁水泥体系的水化放热过程,根据水化放热曲线,研究了该体系水化各阶段的动力学过程,探讨了实验因素对该体系水化过程的影响,并通过实验数据拟合得到了氯氧镁水泥水化过程的动力学方程。结果表明:氯氧镁水泥水化过程的不同阶段受不同作用机理控制,加速期是受成核控制的自动催化反应时期,衰减期受扩散作用控制,而减速期受自动催化反应和扩散作用双重控制。同时,原料MgO的活性、反应温度及矿物外加剂的种类和数量都不同程度地影响了该体系的水化过程。     

MgO-MgSO4-H2O胶凝体系水化动力学的研究

采用微量热法测定了ＭｇＯ－ＭｇＳＯ－Ｈ２Ｏ三元胶凝体系的水化放热速率;研究了该体系水化各阶段的动力学过程;求出相应的动力学反应参数,并据此提出了合理的水化历程和机理。该体系水化过程中的不同阶段受不同的过程控制,它们所适用的动力学公式及对应的动力学参数也各异,在不同的水化阶段所作的ＸＲＤ和ＳＥＭ检测初步证实了上述研究结果。     

水泥窑用无铬碱性砖抗水化性的改善

水泥窑用耐火材料的无铬化工作正在进行，但由于这种材料长期存放会导致水化现象，这是一个悬而未决的问题。本文对水化现象的产生机理进行了研究，开发出了高抗水化性耐火砖，现将其经过报道如下。     

矿渣水泥水化动力学的研究

应用恒温导热量热仪对矿渣水泥和波特兰水泥的水化动力学进行了研究。实验结果表明,水泥水化在不同反应阶段具有不同的反应机理,所适用的动力学公式及动力学参数亦不同。加速期由自动催化(auto catalytic)反应控制,减速期由化学反应和扩散过程双重控制,衰减期由扩散过程控制。矿渣水泥对温度的敏感性高于波特兰水泥,原因是矿渣玻璃相具有较高的表观活化能。提高温度(热激发)对矿渣水泥的水化更为有利。在研究中采用两种活性不同的矿渣,它们的活性之差别可以从水化动力学参数K、E与N(与反应机理有关的常数)反映出来。     

轻烧氧化镁活性测定方法的研究

用柠檬酸法和三种不同水化法测定和研究了氧化镁的活性,研究了氧化镁活性与煅烧温度、煅烧时间之间的关系,结果表明,当煅烧温度为750℃时,由菱镁矿煅烧所得的氧化镁活性最高,在菱镁矿分解完全的情况下,煅烧时间以短为宜。本研究为氧化镁生产工艺控制提供了理论依据。     

Kinetics and mechanistic analysis of caustic magnesia hydration

The kinetics of magnesia hydration to produce magnesium hydroxide is crucial for process design and control, and for the production of an Mg(OH)₂ powder with desirable particle morphology. In this study, highly pure magnesia has been hydrated in a batch reactor. The effects of the following variables were evaluated experimentally: temperature (308–363 K), reaction time (0.5–5 h), initial slurry density (1–25%wt) and particle size in the ranges ?212 + 75 µm and ?45 + 38 µm. Experimental data indicate increasing magnesia hydration rates with increasing temperature, as expected. In addition, it has been observed that the hydration of magnesia increases significantly up to about 4–5%wt initial slurry density, stabilising afterwards. On the other hand, the reaction was almost unaffected when magnesia with different particle sizes were hydrated because of similar specific surface areas involved. A reaction mechanism to explain the oxide dissolution and the hydroxide precipitation has been proposed, assuming no significant change in the initial solids size and dissolution rate as the controlling step. The calculated activation energy value of 62.3 kJ mol^?1 corroborates the mechanism proposed in this study and compares well with values previously reported in the literature. Copyright © 2004 Society of Chemical Industry     

轻烧氧化镁气流床煅烧炉热工过程及煅烧风量研究

轻烧氧化镁气流床煅烧炉热工行为研究是其热工参数优化、实现节能降耗的必需的基础性工作之一。基于Euler-Lagrange理论建立了某企业轻烧氧化镁气流床煅烧炉数值计算模型,籍此研究了炉内气固流动、传热及分解过程基本规律,并确定了现有产量下的适宜煅烧风量。结果表明：主炉内煅烧烟气旋流上升,温度中心高、壁面低;副炉内旋流效应骤减,温度趋于均匀;距离烟气入口4~18 m行程范围内,气固换热剧烈,物料快速分解,分解率达96%,而后于24 m处分解完全。将煅烧风量降至原有风量的91.22%、气料体积质量比降至1.46 Nm³/kg,不但提高了炉窑空间利用率,同时吨产品燃耗降低了8.78%。     

A simplified mechanistic analysis of the hydration of magnesia

The kinetics of the hydration of magnesia to produce magnesium hydroxide is described by a kinetic model with no diffusive contribution, including an additional resistance to the reactive flux due to the transient variation of the porosity of the material during reaction. The proposed model has been applied to data from the literature and obtained by hydration of MgO samples with distinct physical characteristics. The model describes well the mechanism of hydration of powder and single crystal MgO in liquid and vapour water with temperatures varying from 35°C to 200°C.     

碱—矿渣胶凝材料水化机理及动力学特征

根据试验分析了碱－矿渣胶凝材料水化形成强度的条件和过程及其水化动力学特征，并据此提出碱－矿渣胶凝材料水化机理假说。     

高纯氧化镁生产的历史回顾与展望

综合叙述了海水提镁的工作原理与方法，以及海水镁砂中的杂质成分对其耐火性能的影响。认为在我国开发海水镁砂有着良好的市场前景。     

MgO对磷铝酸盐富玻璃相水泥熟料相组成及水化性能的影响

本工作利用XRD,IR,DTA及EMPA技术,研究了含氧化镁磷铝酸盐富玻璃相水泥的合成,相组成及水化活性,并系统讨论了MgO对熟料相组成及水化活性的影响,结果表明,通过掺加适量的MgO,可在1450℃合成结合磷铝酸盐水泥与玻璃水泥的一种新的水泥体系－磷铝酸盐富玻璃相水泥,该水泥熟料以玻璃体为主,少量晶相为CA及CxP。其水化产物相结合构稳定,浆体具有早强,高强且长期强度持续增长的御.     

中国镁质耐火原料的发展现状和展望

介绍了中国镁质原料的资源开采情况和中国镁质耐火原料的主要产品及生产现状,提出了镁质耐火原料的发展建议,指出了镁质原料今后的工作任务。     

白云石制备高纯氧化镁工艺研究

以白云石为原料,经煅烧、消化、碳化、热解、烘干制备出CaO质量分数小于0.1％的碱式碳酸镁,煅烧后制备出MgO质量分数高于99％的高纯氧化镁.研究了白云石煅烧温度、消化条件、碳化终点pH、碳化时(NH4)2C2O4的加入及加入时的pH对消化效率、碳化效率以及产品纯度的影响.确定了最佳工艺条件:白云石最佳煅烧温度为910...     

NaOH激发粉煤灰基胶凝材料的水化产物

以粉煤灰为原料,NaOH为激发剂,制备出高抗压强度的粉煤灰基碱激发胶凝材料,研究养护条件对粉煤灰基碱激发胶凝材料抗压强度的影响。用x射线衍射分析不同龄期粉煤灰基碱激发胶凝材料的矿物组成,并用带能谱分析的扫描电镜观察不同龄期材料的微观形貌和区域元素组成。结果表明：蒸汽养护可以显著提高材料的抗压强度：粉煤灰中的玻璃相参加材料的水化反应,莫来石、石英等晶相则为惰性物质,不参加反应：在水化过程早期,粉煤灰基碱激发胶凝材料的气孔内会形成钠系菱沸石的前驱体,蒸汽养护1d后长大为表面呈十字交叉状的1pm左右颗粒,随着时间延长,这些颗粒可长至5μm左右,交错重叠充满整个气孔内壁,形成致密的空间网状结构,使材料强度得到提高。