粉煤灰—石膏—钢渣复掺充填料浆制备与性能研究

针对水泥作为胶结材料会增大充填采矿成本的问题,采用钢渣、粉煤灰及石膏作为材料开展粉煤灰—石膏—钢渣基胶结材料研究,并对充填体强度进行了分析。研究表明:充填体强度随着粉煤灰掺量增加表现出先增大后减小的趋势,并且都在粉煤灰掺量为15%时达到最大值,说明单掺粉煤灰存在最佳掺量现象;充填体的强度随着钢渣掺量增加也表现出先增大后减小趋势,并且都在钢渣掺量为30%时达到最大值,说明单掺钢渣也存在最佳掺量值;当石膏掺量从0增加至8%时,单掺粉煤灰或钢渣下的充填体抗压强度随着石膏掺量增加表现出不断增大趋势,并且石膏掺量增加更有利于提高充填体的早期抗压强度;复掺粉煤灰和钢渣情况下,充填体的抗压强度得到了显著提高,并且复掺粉煤灰和钢渣的充填体强度均要高于单掺粉煤灰或钢渣的充填体强度。     

钢渣碎石复合路面基层材料路用性能研究

目前我国钢渣排放量大，利用率低，利用钢渣做路面基层材料可大量减少天然土石料的开采，具有显著的经济、社会效益。将级配差的钢渣与碎石按一定比例掺配组成复合集料，不仅优化了钢渣的级配，还能减少钢渣的水化膨胀对集料体级配积稳定性能的不利影响。利用不同结合料稳定复合集料，以无侧限抗压强度为指标对其配比进行了优化，研究了用粉煤灰直接稳定时和用水泥粉煤灰稳定时的最佳配比。     

高活性高安定性钢渣制备的研究

转炉钢渣的化学组成跟水泥相似,但是由于钢渣的胶凝活性低,安定性差,使其不能像水泥一样充分利用到建筑材料中去,因此本文将生石灰、粉煤灰、矿渣作为调质组分加入到钢渣中对其进行重构,得到重构钢渣。研究表明:试验中的重构钢渣的胶凝活性都比原钢渣高,并且随着煅烧温度的升高,重构钢渣中生成的胶凝活性矿物逐渐增多,重构温度为1400℃时得到的钢渣的胶凝活性较高;水淬可以使重构钢渣中分解出来的f-CaO、f-MgO迅速包裹到玻璃体中,提高钢渣的安定性;其中在煅烧温度为1400℃,冷却制度为水淬,生石灰掺量为10%,粉煤灰含量为8%,唐钢钢渣为82%时重构钢渣的胶凝活性最好。     

钢渣二灰夯实桩加固机理与混合料配比试验研究

在探讨钢渣二灰夯实桩加固机理的基础上,对不同配比和外加剂的桩体混合料进行对比试验,研究桩体中石灰、粉煤灰、钢渣和外加剂的最佳配比方案,对该类桩复合地基的推广应用具有指导意义。     

地质聚合物的制备及其在尾矿免烧制品中的应用

采用钢渣和粉煤灰作为原料,加入一定量的碱激发剂,制备出了一种较高强度的地质聚合物胶凝材料。当钢渣与粉煤灰比值为1∶1时,加入10%、模数为1的水玻璃,3d强度为29.20MPa,28d强度可达53.71MPa。并以其作为胶凝材料,以铁矿尾矿粉作为骨料,试制了一种钢渣粉煤灰基地质聚合物胶凝尾矿免烧制品。当尾矿加入量为50%或55%时,各个样品的3d强度均在10MPa以上,最高可达16.24MPa,28d强度均在15MPa以上,最高可达23.43MPa。本文还对胶凝聚合反应机理进行了初步探讨。     

高铁粉煤灰建筑吸波材料研究

对复合高铁粉煤灰水泥基材料的吸波性能进行了试验,结果表明：高铁粉煤灰颗粒是以介电损耗型为主的水泥基材料有效吸波剂,在民用建筑中具有实际使用价值;高铁粉煤灰水泥基材料具有明显的吸波性能,在9.5~18.0 GHz波段范围内反射率R＜-5 dB,其最小反射率超过-11 dB;高铁粉煤灰颗粒电磁特性与磁性氧化铁组分的含量具有显著相关性,可以通过磁选技术以及钢渣取代部分粉煤灰的工艺措施提高高铁粉煤灰颗粒电磁损耗。     

地质聚合物原位转化沸石及其氨氮吸附特性

以高铝粉煤灰、钢渣为前驱体,采用化学发泡原理制备类沸石相多孔粉煤灰-钢渣地质聚合物,通过水热反应原理将上述地质聚合物原位转化为沸石.采用X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜(SEM)定性分析碱液浓度、温度及时间对原位转化沸石结构形态的影响规律.以多孔地质聚合物原位转化沸石为吸附剂,结合吸附容量分析初始氨氮质量浓度、pH值及...     

钢渣蒸汽加压稳定化预处理技术的研究

钢渣的安定性不良,成为其资源化开发利用的难点,若不进行有效处理,钢渣难以像矿渣、粉煤灰一样大容量价值利用。利用蒸汽加压设备对钢渣进行处理,压强为0.8-1.3MPa,时间为6-10h。结果表明：钢渣中游离氧化钙和游离氧化镁的含量明显降低,大颗粒的钢渣发生体积膨胀而破碎。通过压蒸釜对钢渣混凝土砌块进行安定性检验,证明经过稳定化处理后的钢渣安定性得到了提高。     

关于粉煤灰动力特性测定中制样方法的探讨

在研究粉煤灰动力特性的试验中,首先要按一定要求制备灰样。然而,制备饱和灰样却不是一件容易的事。我院动力三轴试验室曾先后对两个电厂的粉煤灰进行了动力分析试验工作,对粉煤灰的试样制备方法进行分析研究,现将我们在制样方法工作中的体会介绍如下。     

促凝剂在粉煤灰基新型充填胶凝材料中的应用

金川矿床采用下向分层进路胶结充填采矿法,应用棒磨砂骨料和水泥胶凝材料进行高灰砂比、高浓度充填。针对金川降低充填成本、提高早期强度,试验选取酒钢渣粉为主要原料,添加促凝剂、生石灰和脱硫灰渣等复合激发剂制成粉煤灰基新型胶凝材料。通过正交试验考察了促凝剂、粉煤灰和生石灰等的添加量对新型胶凝材料充填体强度的影响,获得了粉煤灰基新型胶凝材料的最佳配合比,减少至少20%的水泥掺量,既降低了充填成本,又充分利用了固体废弃物,获得了显著的经济效益和社会效益。     

钢渣湿法脱硫工艺试验研究

以钢渣作为吸收剂利用自行设计的喷射鼓泡反应器进行烧结烟气脱硫的试验研究,试验研究了钢渣作为新型脱硫剂脱硫效果的分析,针对钢渣粒度、SO2浓度、烟气流量、钢渣浓度等主要参数脱硫效率的影响。试验结果表明:钢渣粒度为0.074 mm、SO_2浓度499.3 ppm、烟气流量5 m3/h、钢渣浆液浓度1.2%时,钢渣的脱硫率在85%以上。因此,钢渣在喷射鼓泡反应器中进行湿法脱硫是可行、有效的。     

钢渣基多固废掺合料制备水泥砂浆及其力学性能研究

为解决钢渣粉作为单一掺合料的活性指数低的问题,将钢渣与粉煤灰、锂渣、磷渣复掺制备钢渣基多固废水泥砂浆。通过力学性能测试,讨论掺合料配合比对二元、三元钢渣基多固废掺合料活性的影响。利用XRD、SEM手段对典型掺合料水化产物及微观形貌进行分析。结果表明:钢渣早期和后期均表现出较低的活性,锂渣具有良好的早期活性,而磷渣早期强度较差;二元掺合料中钢渣-锂渣活性最高且大于两者单掺,钢渣、锂渣在碱性环境下发生水化并提供不同的活性组分,有利于砂浆强度的提升;三元掺合料中钢渣-磷渣粉-锂渣复掺比例为5∶1∶4时,砂浆抗压强度最高,28 d砂浆抗压强度37.21 MPa。钢渣、锂渣发生水化反应的同时,磷渣中硅酸盐玻璃体在碱性环境激发下解离出活性Si O2,生成了更多的C—S—H等水化产物,三者具有一定耦合作用。     

利用钢铁生产废弃钢渣吸附水中苯胺的研究

以经过预处理后的钢渣作为吸附剂,进行试验研究。考察了钢渣粒度、用量、溶液pH值和吸附时间等因素对水中苯胺吸附效果的影响,结果表明,在适宜的条件下,钢渣对苯胺的吸附去除率可达75％以上。     

攀枝花某转炉钢渣的热闷工艺及磁选试验研究

对攀枝花某转炉含钒钛钢渣进行了热闷处理,并将处理过的钢渣破碎至20 mm以下后进行磁选试验。结果表明:采用合理的松渣操作和喷水制度能够有效将钢渣中游离f-Ca O降低至3%以下,能够用于工业建筑材料;钢渣磁感应强度在0.14～0.18 T较合适,钢渣粒级为10.0～20.0 mm,磁感应强度为0.18 T时,铁品位为58.9%,回收率为60.3%。     

攀钢钢渣烧制水泥熟料试验

以攀钢钢渣为主要原料,通过掺钢渣生料的易烧性、熟料矿物组成和物理性能测试等试验,研究了大掺量利用低磨矿能耗钢渣烧制水泥熟料的可行性。试验结果表明:不同细度的钢渣在1 250℃和1 300℃下煅烧时,生料易烧性和熟料矿物组成差异明显;在1 350℃和1 400℃下煅烧时基本没有差异。钢渣用量为20%时,在1 350℃下烧成的熟料矿物主要是C_3S、β-C_2S和C_4AF,与通用硅酸盐水泥熟料矿物组成一致,且该条件下不同细度钢渣烧成的熟料物理性能几乎没有影响。该研究证实了大掺量地利用低磨矿能耗的钢渣可以烧制出合格的水泥熟料,对钢渣规模化烧制水泥熟料具有一定的实际意义。     

一种新型注浆材料性能的研究

通过室内试验对以“粉煤灰固化剂”为凝结剂的一种新型大掺量粉煤灰注浆充填材料进行研究,探讨了不同水灰比、固相比与结石体抗压（折）强度、凝结时间、粘度、密度、结石率、析水率及析水时间之间的相互关系。试验得到当水灰比为1：1．0-1：1．5,粉煤灰掺量27％时,结石体的7 d抗压强度为1．2-5．3 MPa,28 d抗压强度为2．5-10 MPa。试验结果表明,该注浆材料与现工业用注浆材料相比,粉煤灰掺量更大,强度更高,凝结时间等性能更优越,并可降低注浆成本。     

加硅水稻肥肥效试验

为合理利用钢渣,解决环境污染问题,并增加农作物产量,将以炼钢转炉生产钢水过程中的副产品—钢渣硅肥为填充料,生产的含硅水稻肥,以及以海泡石或麦饭石为原料的水稻肥进行对比,试验结果表明,以钢渣硅肥为填充料生产的含硅水稻肥的水稻产量提高5%~10%以上。     

新型胶凝材料的特点及其比较优势

在矿用充填胶凝材料的研究中, 以水淬钢渣为主要原料的胶凝材料的研究取得了较大突破, 该材料以钢渣和少量石膏及激发剂组成。对其性能测试表明, 其主要指标超过了普硅325水泥的要求, 其主要缺点是抗风化能力较差, 不适于地表工程。为了更客观地作出结论, 将新材料在同样条件下和目前充填中常用的普通硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、高水固化材料胶凝材料进行了性能比较, 并将可精确对比的不同量纲参数和只能模糊性判定的参数经过决策矩阵的规范化得以统一。最后, 应用多因素赋权评分法,得到了主客观权重及方案排序, 从而进一步确立了新型胶凝材料的比较优势。     

大掺量磷石膏高强砖制备及性能研究

以大掺量磷石膏制得高强墙体砖,磷石膏掺量达到65%,砖的抗压强度达到30MPa以上,且具有优异的耐水性和抗冻性。研究了半水石膏、粉煤灰、钢渣掺量对制品各性能的影响。结果表明,钢渣改善制品性能较为理想;当以同等质量的钢渣或粉煤灰取代5%的河砂,会造成制品的耐水性和抗冻性下降。探究了该砖的强度形成机理,并对其经济效益和社会效益予以分析。     

钢渣易磨性研究现状

被称为过烧硅酸盐水泥熟料的钢渣由于其含有铁酸钙和铁橄榄石等难磨物质而成为较难磨的冶金废渣,粉磨性能关系到钢渣作为水泥添加材料的各种使用功能,本文通过综述钢渣化学组成及矿物组成对易磨性的影响,以及钢渣改性、添加助磨剂和复合粉磨等改善钢渣易磨性的方法,针对钢渣易磨性差的问题提出了钢渣形成过程中进行工艺控制、针对钢渣矿物组成研制钢渣专用助磨剂、分级处理以及与矿渣、粉煤灰复合混磨等措施以提高钢渣易磨性和胶凝活性。