粉煤灰地聚物反应体系下的反应动力学研究

本文以实验数据为基础,利用“Jander”动力学方程,借助现代分析手段,对粉煤灰地聚物反应体系下的反应动力学进行了研究。主要研究内容有：液固比对粉煤灰在强碱体系下反应过程的影响;粉煤灰在地聚物体系下反应动力学阶段的划分;温度及碱浓度对动力学各反应阶段的影响以及地聚物宏观强度产生的机理等。研究结果表明：液固比的降低会造成反应速率的下降,固相产物形成所需的反应程度提前及反应产物形态的变化;地聚物反应过程以动力学方程模型中N＝2和N＞2以扩散反应阶段为主;温度的升高在提高各阶段反应速率的同时可降低反应时长。碱浓度的升高可有效提高各阶段的反应速率。粉煤灰主体与反应产物在化学成分上的明显差异与地聚物反应过程及其宏观强度的形成有密切关联。     

硅铝原料预处理对地聚合物早期水化反应行为的影响

采用低活性高硅尾矿预处理后作为硅铝原料(基质)与铝校正料偏高岭土复合,在碱硅酸盐溶液激发作用下制备地聚合物.通过ESEM和ATR-FTIR表征地聚合物净浆的早期水化反应机理,并对地聚合物砂浆试样后期的抗压强度及微观形貌进一步分析.结果表明:通过碱熔融与机械研磨复合的方式对尾矿进行预处理,可以有效促进地聚合物体系的早期水化反应进程,有利于铝硅酸盐凝胶相的形成,进而改善地聚合物后期的微结构及强度性能.本研究说明有可能通过改变硅铝原料性质的方式对地聚合物早期水化反应行为进行控制,从而调整地聚合物的后期性能(如强度性能、施工性能等),使其满足特定的工程应用需求.     

基于组分的地聚合物胶凝材料反应机理及其制备参数的研究进展

地聚合物胶凝材料作为一种性能优异的绿色建筑材料,可通过硅铝质氧化物材料与碱激发剂在低温环境下反应进行制备,并被广泛应用于混凝土裂缝修复、装配式墙材、重金属固定等多个领域.地聚合物的合成机理较为复杂,当前从矿物的角度分析地聚合物合成只笼统地揭示了硅铝基的结合情况,不能有效区分不同结构的硅铝质氧化物内在反应机理,具有一定的局限性.以组分为切入点,通过分析粉煤灰、偏高岭土、矿渣、煤矸石等四种最为常见的硅铝质氧化物的反应机理及其在性能增强方面的相关研究,重点论述了硅铝质氧化物结构的差异、缩聚反应的机理、性能优化的最佳参数和外掺料及制备工艺,以期对地聚合物及其硅铝质氧化物的深入探究和应用提供参考.     

地聚合物及其混凝土的胶凝性质概述

地聚合物是硅铝质无机原料通过矿物缩聚生成的一种以离子键和共价键为主,范德华键为辅,由共用氧交替键合的硅、铝氧四面体组成的铝-氧-硅酸盐无定形网状结构的胶凝材料.地聚合物的水化反应是在碱性激发剂的作用下,硅氧键和铝氧键发生断裂-重组反应,再聚合生成地聚合物的过程.与硅酸盐水泥相比,地聚合物不仅可以充分利用工业固体废弃物为原料,而且可以在常温下反应制备,因此具有显著的利废节能特点.通过分析近年来国内外地聚合物的研究进展,重点论述了成分效应、外加剂和固化条件对地聚合物性能的影响,以及地聚合物混凝土的凝结和硬化特性、界面过渡区性质、钢筋粘结性质、耐高温性及耐久性,以期对地聚合物及其基材的深入认识和工程应用具有积极的参考作用.     

Geopolymer foams by gelcasting

Highly porous geopolymers, with homogeneous microstructure, open cells and porosity up to 80 vol%, were fabricated by gel-casting, a process commonly used to produce ceramic foams. Geopolymer foams were prepared by stirring an activated blend of metakaolin and fly ash with a mixture of potassium hydroxide and potassium silicate with Si/K=1.66. The cell size and size distribution of the geopolymer foams could be efficiently adjusted by the control of some parameters such as solid content, surfactant type and content and mixing speed. The influence of each parameter on the porosity and other characteristics of the geopolymer foams were investigated. The foams were evaluated only after heat treatment at 80 °C, which was conducted in order to complete the geopolymerization reactions. The produced components could be heat treated up to 1200 °C in air without melting, if desired.The characteristics (morphology, strength, chemical and thermal resistance) of the geopolymer foams suggest that they could be employed as low cost replacement for highly porous ceramics in applications such as catalysis supports, adsorption and separation, filtration of hot gases and refractory insulation of furnaces. In addition, these components could be considered sustainable, because they reach their final properties after processing at temperatures not exceeding 100 °C and part of the raw materials employed are industrial waste.     

通过加成反应制备纳米材料的新方法

通过加成反应,结合再沉淀法,制备得到Ni(DMG)_2的单晶纳米结构,并且通过调节反应物浓度可实现不同形貌的可控生长,在浓度低的条件下,可得到六方纳米管材,而随着浓度的升高,逐渐变为实心的六方纳米棒,这种制备方法提供了一种潜在的新方法——即通过加成反应来制备纳米材料。     

分子轨道方法在有机反应机理中的应用

利用分子轨道理论直观解释了有机反应机理中所涉及到的立体化学、区域选择性以及对称性选择规律等有机化学中不易解释清楚的问题。相较于传统的"电子推动"方法,分子轨道方法更加直观,并能为有机反应机理的学习提供更深的理解。     

氯化反应的显微监测方法

显微监测方法可以有效地控制漂粉精生产中氯化反应进程，准确确定反应终点，从而获得较高的产率和产品质量。     

地质聚合物合成中偏高岭土活性的快速检测方法研究

提出了一种地质聚合物合成中偏高岭土活性的快速检测方法,用该方法测定一个样品只需4h。试验结果表明:产地相同的高岭土经不同温度活化,其活性大小不同,在800℃煅烧6h后,其活性达到最大值;产地不同的高岭土经相同温度活化,其活性大小相差很大;用该方法所测定的偏高岭土的活性Al2O3和SiO2总量的大小与其地质聚合物硬化体的抗压强度和NH4 交换容量有相关性。     

一种检测桅子蓝生成反应进程的新方法

桅子苷经β-葡萄糖苷酶水解,生成葡萄糖和京尼平,京尼平与氨基酸反应生成桅子蓝.在反应过程中,可以通过检测桅子苷的减少量或葡萄糖的生成量而达到检测反应进程的目的.采用分光光度法和葡萄糖分析仪法分别检测桅子苷的减少量和葡萄糖的生成量,并与高效液相色谱法进行比较.结果发现,葡萄糖分析仪法准确、可靠、简单、快捷,可作为检测桅子蓝生成反应进程的新方法.     

地质聚合物的研究进展与应用

地质聚合物是一种新型绿色胶凝材料,因其特殊的三维网络结构,使其具有多种特性,在众多领域具有广泛的应用发展前景.本文简述了地质聚合物材料的发展历程,介绍了地质聚合物的制备方法、原料、性能以及在国内外的应用情况,概述了制约地质聚合物发展的因素.     

地聚合物微观结构研究进展

地聚合物是一种新型的高性能无机聚合物材料,它是由硅氧四面体和铝氧四面体通过氧原子连接构成的一种三维网络结构的聚合物。地聚合物具有优异的性能和节能环保的优势,成为了当前研究的热点。本文从地聚合物的结构和性能特点出发,阐述了地聚合物的反应机理,重点介绍了地聚合物微观结构的研究现状。最后,指出了地聚合物微观结构研究存在的问题。     

季铵化反应方法和研究进展

本文通过介绍近几年国内外合成不同用途的季铵盐的方法及其研究进展的情况,进而得出季铵化反应具有良好发展前景的结论.     

地聚物混凝土收缩研究综述

地聚物是由硅铝酸盐材料通过碱激发反应形成的胶凝材料,具有力学性能好和CO2排放量少等优点,被认为是传统硅酸盐水泥材料的良好替代品.本文回顾了地聚物混凝土收缩的研究进展,综述了碱激发剂种类、模数、掺量,胶凝材料种类、掺量,溶胶比,添加剂,养护条件和元素摩尔比等因素对其收缩规律的影响,介绍了地聚物混凝土的收缩预测模型,指出了目前研究存在的不足.     

地质聚合物激发剂及其激发原理

激发剂在制备地质聚合物的过程中发挥着重要的作用。首先概述了酸、碱和盐3类激发剂及其激发效果,通过介绍氢氧化钠、氢氧化钾和水玻璃等常用碱激发剂的激发效果,具体分析各类碱激发剂的作用差别。阐述了乙酸、盐酸、硫酸和磷酸等典型的酸激发剂的研究进展,以及硫酸盐、硅酸盐和铝酸盐等作为盐类激发剂的活化能力,在此基础上对3类激发剂的优缺点进行了总结分析。同时通过论述酸、碱和盐3类激发剂的激发原理,进一步表明了3类激发剂都具备激发地聚物原料活性的能力,都能够不同程度地加快地聚体系水化反应进程,显著提高地聚体系的强度。最后,对激发剂在地聚物领域的未来发展作出了展望。     

零食止步

即使已远离童年,但吃零食的心似乎从未减退。尤其是节假日或是大家聚在一起的时候,免不了吃吃喝喝,更少不了以零食点心为伴,雪糕、薯片、朱古力……不知不觉中吃下了许多垃圾食物,还有一堆难以消耗的卡路里,而代价嘛,便是直线上升的体重。零食可是至肥的主要凶手。在这给你一点“绝食”的决心。     

此琴何时已

张玉新一直强调自己是个手艺人。做琴的手艺人,往来无白丁,可以弹素琴,阅金经,自由操纵时间,平安生活,这样就很好。     

沸石分子筛与地聚合物比较研究

沸石是一类具有骨架结构的铝硅酸盐,地聚合物是铝硅质的无机原料通过矿物缩聚而成的无定形三维网状无机聚合物。两者均可以通过含硅铝酸盐的矿物材料或工业废弃物在碱性试剂激发下通过水热反应合成。针对国内外研究现状,比较了沸石分子筛和地聚合物的结构、合成方法、反应机理和相互转化。     

地聚物泡沫混凝土的研究与应用

地聚物泡沫混凝土是一种新型轻质多孔材料,具有轻质高强、吸声隔热、吸能抗震、节能利废、耐酸耐腐等优良性能。本文综合介绍了地聚物泡沫混凝土的制备工艺及研究现状,并对其性能和应用现状进行了探讨,最后指出了其应用中常见的问题,展望了未来地聚物泡沫混凝土的应用前景与发展方向。