金属尾矿代黏土配料煅烧水泥熟料试验研究

为获取金属尾矿代黏土配料用于水泥熟料生产的工艺参数以及分析金属尾矿对不同品位石灰石的适应性，选取6种金属尾矿，在实验室高温炉不同温度下进行尾矿代黏土配中、高钙石灰石煅烧水泥熟料的试验研究.对试验所得熟料样品分别进行了游离氧化钙质量分数的测定和矿物组成X射线衍射（XRD）分析.试验结果表明，金属尾矿代黏土与中钙、高钙石灰石配料均能烧制出合格熟料；熟料的烧成温度较黏土配料1 450 ℃的烧成温度降低了100～150 ℃；当金属尾矿配中钙石灰石时在1 300 ℃即可完成熟料烧成，与金属尾矿配高钙石灰石时1 350 ℃的煅烧温度相比，金属尾矿配中钙石灰石更适合水泥熟料烧成.     

尾矿作水泥矿化剂和铁质原料的试验研究

为开发利用大量堆弃危害环境的金属尾矿固体废弃物,根据其富含多种微量元素,（Fe2O3质量分数较高）,且熔点较低的特点,将其作为矿化剂和铁质原料生产水泥开展试验研究.用铜尾矿按质量比为5％的掺量配制水泥生料,在实验室高温炉不同温度条件下进行水泥熟料煅烧试验.对熟料样品的f-CaO、化学成分和X衍射矿物成分分析表明,在1 300℃煅烧温度下,f-CaO质量分数低于1％,C3S质量分数达56.79％,熟料矿物组成与不加尾矿的传统配料水泥熟料基本相同,而烧成温度比传统配料降低了100～150 ℃.金属尾矿用作水泥矿化剂和铁质原料烧制水泥熟料,能降低水泥熟料烧成能耗,减少水泥生产成本,提高熟料产量和质量,实现尾矿的资源综合利用,并能有效地保护环境.     

建筑废料掺铁尾矿再生混凝土强度研究

采用建筑垃圾经破碎后得到的再生粗骨料代替天然粗骨料,铁尾矿代替天然砂作为细骨料,通过控制掺入量,经坍落度试验及立方体抗压试验得到再生粗骨料及铁尾矿对混凝土强度的影响。结果表明:仅采用再生粗骨料代替天然粗骨料时,附加水率为30%时再生混凝土强度最高;当再生混凝土中掺加铁尾矿时,附加水量0%,铁尾矿掺量为60%时强度较高。     

不同细度铁尾矿粉对水泥基材料性能的影响

本文研究了掺入四种平均粒径分别为110μm、90μm、45μm、25μm的铁尾矿粉(ITP1、ITP2、ITP3、ITP4)的水泥基材料的力学性能、微观结构和水化产物.研究结果表明,当铁尾矿粉以5%的质量百分比替代水泥时,掺加ITP1、ITP2、ITP3、ITP4的砂浆28 d抗压强度与纯水泥砂浆相比分别提高了11%,3%,13%和29%.当铁尾矿粉替代水泥的质量百分比大于5%时,随着铁尾矿粉掺量的增加,掺四种不同细度铁尾矿粉的砂浆强度都会逐渐降低.为了保证铁尾矿粉砂浆的强度不低于纯水泥砂浆强度,ITP1、ITP2、ITP3、ITP4替代水泥的质量百分比分别不应超过10%、5%、10%和20%.此外,通过背散射扫描电镜观察到,铁尾矿粉在28 d龄期时虽未发生明显水化,但较细的铁尾矿粉末与水泥临界区生成了少量胶凝成分C-S-H,说明机械研磨对铁尾粉火山灰活性有少许激发作用.扫描电镜结果显示,铁尾矿粉的细度越细,其填充效果越好,掺少量铁尾矿粉的水泥基材料力学性能的提高主要归因于铁尾矿粉的填充效果.     

掺RAP和铁尾矿的水泥稳定碎石击实试验研究

为了研究掺RAP和铁尾矿的水泥稳定碎石的击实特性,采用正交设计试验方法对混合料进行配合比设计,并进行击实试验,研究水泥掺量、RAP掺量、铁尾矿掺量对水泥稳定碎石的最优含水量和最大干密度的影响的规律。研究结果表明:随着水泥掺量和铁尾矿掺量的增加,最优含水量和最大干密度是升高的,随着RAP掺量的增加,最优含水量和最大干密度是降低的。各因素掺量对最优含水量影响的主次顺序依为水泥掺量、RAP掺量、铁尾矿掺量,各因素掺量对最大干密度影响的主次顺序依为RAP掺量、铁尾矿掺量、水泥掺量。建立了最优含水量、最大干密度的多元线性回归模型,模型的拟合度较高。     

石灰掺量对铁尾矿蒸压混凝土性能的影响

通过正交试验对不同配比的铁尾矿蒸压混凝土的强度进行极差分析,在得到较优配比的前提下,通过改变石灰掺量研究石灰掺量对铁尾矿蒸压混凝土的力学性能和抗冻性能的影响. 实验结果表明:蒸养条件提高了铁尾矿的活性;在蒸养条件下,石灰掺量对铁尾矿蒸压混凝土的抗压强度有显著影响,随着石灰掺量的增加,其强度先升高后降低,石灰掺量为60%时取得最高强度值;石灰掺量对铁尾矿蒸压混凝土的抗冻性也有显著影响,随着石灰掺量的增加,其质量损失、强度损失均先升高后降低,60%石灰掺量试样的抗冻性最差,50%石灰掺量试样的抗冻性最好;在蒸养条件下,不同石灰掺量铁尾矿蒸压混凝土的主要水化产物为托勃莫来石、C-S-H和硬硅钙石,但含量和结晶程度差异较大;50%石灰掺量试样中存在结晶程度较好的托勃莫来石适量的穿插在C-S-H的网络结构中,试样抗冻性最好.     

DHT土凝岩改良铁尾矿路用性能正交试验研究

以河北张家口地区铁尾矿为研究对象,用正交试验的方法,通过无侧限抗压强度试验,研究DHT土凝岩掺量、养护龄期、压实度对DHT土凝岩改良铁尾矿无侧限抗压强度的影响,并对试验结果进行方差分析.在本文试验条件下,成果表明:DHT土凝岩掺量为10%,压实度为95%时,其7d无侧限抗压强度为2.65 MPa,满足相关规范对稳定材料做基层强度要求;DHT土凝岩掺量、养护龄期、压实度对DHT土凝岩改良铁尾矿强度影响显著,且养护龄期的变化对其无侧限抗压强度的影响最大,其次是DHT土凝岩掺量变化,最后是压实度;DHT土凝岩掺量越大,改良铁尾矿无侧限抗压强度越大;养护龄期越长,改良铁尾矿无侧限抗压强度越大;压实度越大,改良铁尾矿无侧限抗压强度越大.     

铁尾矿粉对碱矿渣泡沫混凝土力学性能的影响

为了研究铁尾矿粉对碱矿渣泡沫混凝土力学性能的影响,用掺入了铁尾矿粉的碱矿渣泡沫混凝土制成100 mm×100 mm×100 mm的立方体试块,分别将混凝土试块养护3、7、28 d后,测试其抗压强度。结果表明：随着铁尾矿粉碱矿渣泡沫混凝土表观密度的增加,其抗压强度不断增大;当铁尾矿粉的掺量从10%增加到30%时,碱矿渣泡沫混凝土的抗压强度逐渐增大;当铁尾矿粉的掺量从30%增加到50%时,碱矿渣泡沫混凝土的抗压强度逐渐减小,且强度损失较明显,随着铁尾矿粉细度的提高,碱矿渣泡沫混凝土的强度逐渐增大。     

助熔剂对一次烧结法制取建筑微晶玻璃烧结性的影响

目的 研究助熔剂对一次烧结法制取铁尾矿建筑微晶玻璃配料的烧结过程和烧结制品性能的影响,实现低温烧结.方法 在CaO-MgO-Al2O3-SiO2系统微晶玻璃配料中,调整助熔剂的种类与掺量,研究助熔剂对基础玻璃配料烧结制品的起始烧结温度、体积密度及显气孔率的影响.结果 助熔剂可使基础玻璃配料的起始烧结温度从870℃降低到810℃,扩大了基础玻璃配料的烧结范围.基础玻璃配料烧结制品在900℃收缩剧烈,在1 250℃时候致密化完全.制品显气孔率最低,体积密度最大,出现足够的液相量可供完成晶化.结论 助熔剂对一次烧结法制取铁尾矿建筑微晶玻璃低温成型起到关键作用,复合助熔剂可以降低基础玻璃配料的烧结温度和最低共熔温度,基础玻璃配料烧结制品的显气孔率明显减少,体积密度显著提高.制品成型良好.     

聚丙烯纤维和高效减水剂双掺对铁尾矿粉泡沫混凝土抗冻性能的影响

铁尾矿粉泡沫混凝土由铁尾矿粉、水泥、粉煤灰、高性能矿物掺合料、泡沫剂、聚丙烯纤维、聚羧酸系高效减水剂等制成.本实验研究了聚丙烯纤维和聚羧酸系高效减水剂双掺对铁尾矿粉泡沫混凝土抗冻性能的影响及其微观结构,实验结果表明,聚丙烯纤维和聚羧酸系高效减水剂双掺大大提高了铁尾矿粉泡沫的抗冻性能,使铁尾矿粉泡沫混凝土的孔微观结构有了明显的改善.     

磷渣基复合矿化剂对水泥熟料烧成的影响

研究了在水泥生料中掺入不同矿化剂对水泥生料的易烧性、硅酸盐水泥熟料矿物形成和岩相结构的影响：结果表明，与传统的萤石和磷渣矿化剂相比，磷渣与萤石复合的矿化剂可有效降低水泥熟料中游离氧化钙（f-CaO）的含量，改善生料的易烧性；在煅烧温度与时间增加的情况下，改善作用仍然明显；通过XRD、SEM与岩相结构分析表明，磷渣与萤石的复合矿化剂降低了液相的粘度，促进了A矿的生长，对矿物的结晶形态有改善作用，有利于晶体尺寸的生长发育。     

RAW MEALS CONTAINING TRACE RE OXIDES TO IMPROVE QUALITY OF CEMENT CLINKER

Clay or industrial wastes containing trace rare earth(RE) oxides as one of the components are used to burn cement clinker.When the total amount of RE oxides reaches 0.2×10~(-4)-2.0×10~(-4)(wt), it has positive effect on the burnability of raw meals, and the Alite content in clinker increases.However,with the addition of lanthanide, the formation process of clinker and the distribution of lanthanide in clinker are different from those of yt trium.If the burning temperature is 1450 C, yttrium shows negative effect on the formation of clinker. There fore to improve the quality of cement clinker, the raw meals in which yttrium content is lower and lanthanide content is higher is preferable; to reduce the consumption of coal, the raw meals that yttrium content is higher is suitable.Using raw meals containing trace RE oxides can reduce the cost of fluorite and protect environment.     

金矿尾砂配料生产特种水泥的研究

研究了金矿尾砂的化学组成，矿物组成颗粒分布，易磨性和热反应特性，并通过实验室试验及工业性生产确证金矿尾砂是一种生产特种水泥的优质原料，对尾砂配料的水泥熟料形成机理进行了探讨。     

现浇大体积混凝土的裂缝控制技术

高层建筑基础大体积混凝土施工,一般使用低水化热的矿渣水泥,而本工程因混凝土设计标号高,必须使用高水化热的普通硅酸盐水泥．在本文,合理选用原材料,用ＵＥＡ外加剂代替相应水泥用量并调整配合比,对混凝土温度进行了估算,根据工程实际合理设置后浇带,不仅实现了温度控制的目标,也解决了高标号大体积混凝土使用普通硅酸盐水泥的裂缝控制技术问题．     

铁质原料对水泥熟料矿物形成及性能的影响

利用ＸＲＤ,ＯＭ,强度测定和化学分析等方法研究了不同铁质原料对硅酸盐水泥熟料矿物形成和熟料性能的影响,结果表明,掺加铜矿渣的生料具有更好的易烧性,能增加液相量,有利于熟料烧结,并能改善熟料的岩相结构和力学性能。     

Influence of characteristics of alumina-silicate raw materials on the formation process of clinker

The traditional alumina-silicate raw materials, for example, clays, in the precalcining technique of cement production, have been replaced by low grade and high silica content sandstones, shales, and industrial waste residues, including fly ashes, slag, and others. The results are the change of compositions and characteristics of raw materials applied and a great effect on cement calcination process and clinker formation. In this work, the cement clinker formation process of different alumina-silicate raw materials to replace clay raw material was studied by chemical analysis, X-ray diffraction, differential thermal analysis, and high temperature microscope based on the characteristics of the alumina-silicate raw materials. The formation heat of the clinker was determined by the acid dissolution method. Influence of different alumina-silicate raw materials on the clinker burnability and formation process was studied. The results show that the changing of alumina- silicate raw materials, especially using industrial waste residues, can reduce the formation temperature of high temperature liquid phases, improve the burnability of raw materials, reduce the formation temperature and formation heat of clinker. And this study also observed the formation temperature and transformation of high temperature liquid phases in the heating process of raw materials by high temperature microscope.     

镁渣硅酸盐水泥的性能

用2种不同来源的镁渣作为水泥混合材配制镁渣硅酸盐水泥。研究了其标准稠度用水量、凝结时间、强度等基本性能,考察了镁渣对水泥干燥收缩的影响,并通过XRD、DSC/TG、SEM等微观手段研究了镁渣在水泥中的作用效应。结果表明：镁渣作为水泥的混合材具有一定的减水缓凝效果;镁渣掺量在10%～30%范围内时,水泥样品符合通用硅酸盐水泥42.5R级的标准,掺量为35%～40%符合32.5R型复合硅酸盐水泥的要求;镁渣掺量为30%～40%时对水泥砂浆的干燥收缩有抑制作用;镁渣与水泥熟料水化产物发生反应,使水泥浆体结构更加致密。     

矿化剂对晶种作用的影响

在水泥生料中掺入晶种和矿化剂，通过测定水泥熟料中游离氧化钙的含量，分析了晶种和矿化剂对水泥煅烧的影响，实验表明，晶种的掺入能比较有效地加快游离氧人钙的吸收和C3S的形成，矿化剂的加入使晶种的这种加速作用更加明显。     

稀土尾矿对水泥熟料性能的影响

试验选用云南楚雄州某地稀土尾矿,以稀土尾矿部分取代黏土原料进行水泥熟料煅烧试验。试验结果表明:掺入稀土尾矿及铅锌矿烧成熟料中的f-CaO含量明显减少,生料的易烧性提高;其3 d、7 d和28 d抗压强度均有不同程度的提高;水泥熟料中的C3S、C3A和C4AF含量有所增加,对水泥熟料的烧成起到促进作用,有利于水泥熟料矿物的形成,尤其是熟料中的C3S增加明显。     

稀土尾矿对水泥生料易烧性的影响

使用稀土尾矿部分取代黏土原料进行水泥熟料煅烧试验,其主要结论为:掺入稀土尾矿可使生料易烧性有明显改善,稀土尾矿掺量越高,对改善水泥生料易烧性效果越好.