采用钢渣和铅锌尾矿制备硅酸盐水泥熟料的研究

探讨了钢渣和铅锌尾矿分别取代铁粉和黏土制备硅酸盐水泥熟料的可行性,对其易烧性进行了研究,并对制备出的熟料进行了力学性能研究。结果表明:采用钢渣和铅锌尾矿进行生料配料,熟料的烧成温度为1 450℃,煅烧时间为30 min时,制备出的熟料w(f-CaO)小于1%;水泥熟料的28d抗折和抗压强度分别达到了9.6MPa和60.4MPa。     

熟料及矿物掺合料对复合水泥最早期强度的影响

研究了不同品种熟料及细度,粉煤灰、矿渣粉及钢渣粉对复合水泥最早期强度的影响.研究表明:随熟料细度提高,水泥24h内最早期强度有明显提高.在化学组成及含量接近的情况下,熟料品种对水泥最早期强度影响不明 显.掺加粉煤灰、矿渣粉和钢渣粉等矿物掺合料后,复合水泥浆体最早期强度均有明显降低,但12h后复合水泥与纯硅酸盐水泥...     

提高磷石膏基水泥早期性能的研究

通过磷石膏预处理和添加超细硅酸盐水泥熟料的方法,对提高磷石膏基水泥早期性能进行了研究,并通过XRD、SEM对其水化过程和机理进行了探讨。结果表明,磷石膏经钢渣预处理,或采用超细熟料粉作为碱性激发剂,均能显著改善磷石膏基水泥的早期强度和凝结特性,两种措施同时采用时,能制备出3d抗压强度超过10MPa,28d抗压强度达49MPa以上的磷石膏基水泥。钢渣固结或固化了磷石膏中缓凝的可溶性杂质,超细粉磨使熟料自身水化加快并同时促进了矿渣水化,是磷石膏基水泥早期水化性能提高的原因。     

Chemical factors that influence the performance of mine sulphidic paste backfill

Sulphide-rich tailings from four Canadian mines were sampled (Mines A1, A2, B and C) to prepare several different paste backfill mixtures. The sulphur grade within these tailings samples range from 5 to 32 wt.%. The binders used were Portland-cement-based binders, fly-ash-based binders and slag-based binders with proportions ranging from 3 to 6 wt.%. The study was carried out in two stages. Stage I allowed us to understand the effects of binder type, binder proportion and tailings properties on compressive strength development of paste backfill during the course of curing time. It was pointed out that for high sulphide tailings, neither the slag-based binders nor the fly-ash-based binders were effective, whereas the sulphate-resistant-based binder (mix of Type I [TI] and Type V [TV] Portland cements) gave good long-term strength. However, the slag-based binders gave the best strength for low and medium sulphide-bearing tailings for which the Portland- and the fly-ash-based mixtures have a relatively low strength. Stage II allowed us to study the early stage strength acquisition of the various mixtures. It was found that the chemical composition of the mixing water plays a role on the mechanical behavior of certain cemented backfills.     

高钙脱硫渣资源化利用的研究

研究表明脱硫渣对硅酸盐水泥熟料的形成具有一定矿化作用，可以降低烧成温度，但掺量过高却不利于C，S的形成。以其替代石灰石和石膏配制硫铝酸盐熟料时，由于新生态的活性作用，能够烧制出具有早强、高强性能的优质熟料，且其在生料中的配比可以超过50％，是该脱硫渣综合利用的有效途径。     

少熟料水泥中大掺量矿渣激发条件的研究

研究在粉碎活化、碱性激发和硫酸盐复合激发的作用下,大掺量矿渣的活性激发与强度的关系。研究结果表明,对矿渣进行活化激发可显著提高大掺量矿渣水泥的早期和后期强度。将各种激发条件复合并在工业生产中应用可生产高标号少熟料和无熟料砌筑水泥。     

Cementitious properties of ladle slag fines under autoclave curing conditions

Ladle slag fines consist mainly of γ-C₂S, which does not show cementitious property in water, but can exhibit significant cementitious property in the presence of alkaline activators at room temperatures. This study deals with the hydraulic reactivity of ladle slag fines under autoclaving conditions. The results indicate that ladle slag fines cannot be used as cementing material alone because of the presence of free lime in ladle slag. The combination of a ladle slag fine and a siliceous material, such as silica flour (ground quartz), can eliminate the soundness problem and give very high strength. The introduction of a small amount of Portland cement or hydrated lime into ladle slag fine-silica flour system can increase strength significantly. Lime is more effective than Portland cement due to the presence of Al in Portland cement. The autoclaving temperature should be higher than 175 °C and the time for constant temperature does not need to be more than 4 h to achieve satisfactory strength. Finally, seven batches of experiments are designed to plot isostrength contours for ladle slag fine-cement-silica flour and ladle slag fine-hydrated lime-silica flour ternary systems.     

常温养护粉煤灰基土聚水泥的实验研究

在常温养护条件下,分别制备了钢渣基土聚水泥和掺入钢渣与石膏的粉煤基土聚水泥,讨论了钢渣和石膏掺量对粉煤灰基土聚水泥抗压强度的影响：随钢渣或石膏含量增加,粉煤灰基土聚水泥的早期强度增大,但28d强度减小,粉煤灰中钢渣或石膏含量为10％时,土聚水泥抗压强度均超过32．5MPa。     

磷矿石、磷渣、磷尾矿在烧成高强度水泥熟料中的作用

利用磷渣、磷矿和磷尾渣并复合适宜的废渣或无机非金属矿配制了水泥熟料烧成助剂,利用这些助剂并适当调整配料方案在正常条件下烧成了高强熟料2对熟料进行了XRD,SEM和反光显微镜形貌分析及物理性能检验2结果表明:配制的烧成助剂利用磷废渣以及磷矿中某些元素的助熔作用和一些工业废渣的助熔作用,改善了水泥熟料易烧性2实验烧成的熟料中含有较多的C3S,同时使液相条件下形成的C3S亚微结构得到了改善,因而熟料具有较高强度2本研究配制的烧成助剂中挥发性组分很少,不会对环境污染和设备腐蚀带来明显影响,适宜于新型干法生产使用.     

铜矿渣在水泥混凝土应用的研究进展

铜矿渣应用于水泥与混凝土中可降低炼铜企业成本,又有利于环境保护.介绍了铜矿渣的物理与化学性质,对铜矿渣在水泥和混凝土领域的研究进展进行了综述.铜矿渣可作为铁质原料配置生料,配置的生料易烧性好,并能改善熟料的岩相结构和力学性能;也可作为水泥熟料混合材,所制成的水泥具有早期水化放热低、后期强度发展高等优点.铜矿渣可作为细骨料应用于混凝土中,铜矿渣混凝土具有与普通混凝土相当的工作性、力学性能与耐久性能.铜矿渣和水泥熟料有相似的化学成分,可通过物理或化学方式激发铜矿渣的活性作为胶凝材料应用于混凝土中,与Ca(OH)2反应生成与水泥水化相似的水化产物.铜矿渣可降低混凝土的脆性系数,具有减脆的作用.     

混凝土基本组分吸收二氧化碳的能力(英文)

研究了利用混凝土产品吸收二氧化碳的可行性。混凝土的3个基本组分:水泥、细沙和骨料,都可被用来作为二氧化碳吸附物以实现储留最大化,另外,可利用高钙钢渣等工业废料生产混凝土骨料。研究发现波特兰水泥2h碳化后吸收14%二氧化碳,碳化后的材料的强度与7d传统养护的强度相当。钢包钢渣细粉能吸收4%～12%二氧化碳,能用来替代河沙。吹氧高炉钢渣对二氧化碳吸收的能力超过12%。由此制成的粗骨料其强度可与石灰岩相比。如果混凝土砌块由这3组分组成,一块20cm×20cm×20cm的标准砌块能吸收1.39kg二氧化碳。二氧化碳在混凝土中的储留是一项经济可行、直接减排的有效技术。     

铝酸盐水泥熟料对粉煤灰硅酸盐水泥性能的影响

以铝酸盐水泥熟料、硅酸盐水泥熟料和粉煤灰为原料,探讨了掺加少量铝酸盐水泥熟料对硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥复合体系水化、凝结和硬化性能的影响。结果表明,在硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥中掺加铝酸盐水泥熟料,可以明显缩短水泥的初、终凝时间,但复合体系的需水量增加;掺加少量铝酸盐水泥熟料(≤3%)可明显提高硅酸盐水泥的早期强度,但后期强度(28d)有所降低;当铝酸盐水泥熟料的掺量达5%时,水泥的各龄期强度均明显降低。少量铝酸盐水泥熟料掺加到粉煤灰硅酸盐水泥中,复合体系的各龄期强度都明显提高,且早期强度的提高幅度较大。     

利用钛石膏和粉煤灰及矿渣研制少熟料新型复合胶凝材料

介绍了利用化工废石膏等工业废渣研制新型复合胶凝材料的实验室研究工作。研究结果表明,用肽石膏、粉煤灰、矿渣和少量硅酸盐水泥或熟料,选择合适的激发剂和采取适宜的工艺措施,可以配制生产高性能的新型复合材料,其强度甚至可以达到525号矿渣硅酸盐水泥的强度指标。     

铅锌尾矿和冶炼渣双掺制备复合水泥的试验研究*

广西河池市铅锌尾矿和冶炼渣大量堆存,缺少有效处理途径的,通过对铅锌尾矿和冶炼渣进行化学成分分析,其主要成分与水泥熟料相似,因此进行了铅锌尾矿和冶炼渣制备复合水泥的实验。实验主要研究了尾矿和冶炼渣对复合水泥强度、标准稠度需水量、凝结时间和安定性的影响。结果表明单掺尾矿能配置P·O32.5水泥,单掺冶炼渣能配置P·C42.5水泥,并结合扫描电镜对微观结构进行了分析,表明混合材掺入后使体系结构更加致密。     

镁渣替代石灰石配料烧制硅酸盐水泥熟料

实验证明,镁渣可改善生料的易烧性;在镁渣参与配料的生料中,掺加HBZ或HPZ后,促进了fCaO的吸收,能大幅度改善生料易烧性。在同时掺有1.0%HBZ和1.5%HPZ时,熟料3d和28d抗压强度比空白样分别提高38.3%和12.2%;用镁渣替代20%石灰石烧成的硅酸盐水泥熟料3d和28d强度分别可以达到40.8MPa和65.2MPa。     

硅酸盐水泥对钢渣活性激发的性能研究

试验研究了在硅酸盐水泥体系中通过碱性激发提高钢渣水化活性的方法.研究表明,钢渣掺入量<30%时,硅酸盐水泥对钢渣的活性激发效果最好;复掺矿渣对钢渣活性的激发效果优于粉煤灰,即使掺量为30%时,其早期强度也与相应龄期普通硅酸盐水泥强度持平,而后期强度逐渐超过纯水泥的强度;在普通硅酸盐水泥体系中掺入钢渣可以改善其硬化浆体的性能.     

电石渣对硅酸盐水泥熟料形成动力学的影响

研究了电石渣对硅酸盐水泥熟料形成动力学的影响,得到了熟料形成反应的活化能和动力学常数。研究表明,电石渣的掺入不利于硅酸盐水泥熟料的形成。     

电解锰渣-镁渣制备复合矿渣硫铝酸盐水泥熟料的研究

利用化学分析法、X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG-DSC)等检测手段对电解锰渣、镁渣的化学组分、矿物组成、物化性能进行分析.根据分析结果,合理设计以锰渣、镁渣为原料制备硫铝酸盐水泥熟料的配比方案,并考察烧结温度对熟料性质的影响.在制备的水泥熟料中掺入一定量的石膏可制备出早强、快硬的硫铝酸盐水泥.在此过程中测定水化放热过程,并分析石膏掺量与水泥抗折和抗压强度的关系,确定最佳的石膏掺量.实验结果表明,电解锰渣、镁渣可以作为有价值的原料制备硫铝酸盐水泥熟料,两种废渣的掺比可分别达到21%,烧结过程的最佳温度为1260 ℃,保温时间为30 min,此时烧结出的试样的矿物相主要为C2S、C4A3S-.当石膏掺量为15%时,放出的水化总热最多,制备出的水泥力学性能最好,28 d的抗折强度为5.1 MPa,抗压强度为31.2 MPa,抗渗等级达到P6,烧制熟料和水化产物将锰渣和镁渣中的重金属有效的固化稳定,不易被浸出.     

Early hydration of clinker–slag–metakaolin combination in steam curing conditions, relation with mechanical properties

High strength can be obtained at early ages for precast concrete elements by the use of CEMI 52.5R cement (OPC) and thermal treatment (steam curing). To compensate for the announced withdrawal of CEM I cements because of high CO₂ emissions during their production and the ecotax that this will imply, one attractive alternative is the use of composed cements resulting from the combination of clinker with mineral admixtures. In steam curing conditions, previous studies have shown an increase in the compressive strength at one day of age for mortars incorporating an OPC/blast furnace slag (GGBS)/metakaolin (MK) combination, in comparison with mortars incorporating OPC only. The present study investigates the connection between the compressive strength, at one day of age, of steam cured mortars made with various binders and the hydration of these binders. The progress of the hydration was characterised by means of XRD, thermal and microprobe analyses. The results indicate that the increase in compressive strength when MK is incorporated (OPC/MK or OPC/MK/GGBS) can be explained by an increase in the amount of C-S-H, C-A-H, C-A-S-H phases, a decrease in the amount of CH and a change in the chemical nature of the matrix (decrease in C/S ratio). The decrease in compressive strength of OPC/slag-based material can be explained by a reduction in the amount of hydrated phases (particularly C-S-H) and compactness.These are promising results for precast concrete manufacturers who are concerned about preserving the environment.     

镍渣替代铁粉制备道路硅酸盐水泥

以镍渣替代铁粉制备道路硅酸盐水泥熟料,研究了生料的易烧性,测定了熟料的f-CaO含量,采用X射线衍射,扫描电子显微镜等手段,对水泥熟料的矿物组成、强度、水化产物等进行了分析研究.结果表明:掺入适量镍渣煅烧的熟料f-CaO含量较低,生料的易烧性良好;熟料水化后水化程度好,有较高的抗折强度.当镍渣掺入量为10%,煅烧温度为1370 ℃时,28 d抗压强度可达75.2 MPa,抗折强度可达11.2 MPa.