高钛渣用于水泥混合材的性能研究

本文分析了高钛渣的矿物组成、活性系数,探讨了高钛渣的粉磨细度对水泥的凝结时间、标准稠度用水量、安定性等影响,而且分析了不同助磨剂的作用效果,以及高钛渣对水泥强度、水化产物的影响,得出高钛渣用于水泥混合材的实验基础.采用单掺与复掺的方式,比较得出可用于生产复合硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的不同掺量和配比.结果表明:高钛渣不会对水泥的水化产物产生不利影响,粉磨较细的高钛渣更有利于水泥水化产物产生的包裹效应,使结构更加紧密,从而增加水泥强度;使用助磨剂的条件下,掺入30％的高钛渣,并与粉煤灰及高炉渣复掺,混合材总掺量达到40％,可满足P·C32.5R级水泥生产;使用助磨剂的条件下,掺入10％的高钛渣,并与粉煤灰及高炉渣复掺,混合材总掺量达到20％,可满足P·O42.5R级水泥生产.     

转炉钢渣与钢渣混合水泥

本文针对转炉钢渣能否作为混合材的课题对宝钢转炉钢渣进行了一些理化研究,并且探讨与其它混合材一起掺入水泥中生产混合水泥的可能性。试验证明,用钢渣、沸石及矿渣等作为为混合材,其掺量达50%左右时,仍可生产出425号钢渣混合水泥。由对电杆与多孔楼板等制品的性能试验结果表明:各项指标均超过相应规范所规定的指标。     

高P钢渣微粉缓凝机理研究

试验分析了莱钢钢渣微粉和山东某钢厂高P钢渣微粉的特性,莱钢钢渣中C3S、C2S等活性矿物含量多于高P钢渣,且P含量少于高P钢渣。在此基础上,进行了高P钢渣和莱钢钢渣对钢渣微粉—水泥胶凝材料凝结时间和1d强度的影响试验;重点分析了高P钢渣影响水泥凝结时间和1d强度的原因和机理,即高P钢渣中的可溶性P在硅酸盐水泥早期水化过程中,会随着钢渣中玻璃体的解聚溶出,与钙离子结合生成羟基磷灰石,附着于活性矿物表面,阻碍硅酸盐水泥中C3A、C3S、C2S等活性矿物的正常水化进程。     

熟料-硅锰渣-石灰石复合胶凝材料水化特性研究

发展低熟料高标号胶凝材料是水泥工业碳达峰目标达成的有效途径之一,但对水泥混合材特性利用及多种混合材协同作用也提出了更高要求。本文以四川地区工业固废硅锰渣和地域资源丰富的石灰石为主要混合材,配制了熟料-硅锰渣-石灰石复合胶凝材料,研究了复合胶凝材料性能及水化特性。研究结果表明,熟料-硅锰渣-石灰石复合胶凝材料工作性良好,后期力学性能增强,且石灰石粉的成核诱导水化效应可有效改善单独使用硅锰渣胶凝材料体系凝结时间延长和早期强度过低问题。复合胶凝材料体系中,石灰石粉的早期成核诱导水化效应和硅锰渣后期水化活性均能得到充分发挥。此外,硅锰渣和石灰石粉能够协同参与胶凝材料体系水化,消耗铝相生成水化碳铝酸盐相,增加水化产物总量,同时也能阻止AFt向AFm转变,有利于体系力学性能稳定提升。     

攀钢高炉渣提钛后尾渣水化性能研究

对等离子熔融还原技术提取硅钛合金后高炉渣残渣的组成和水化性能进行了研究;并与CA50(625)和 Secar71水泥进行了对比.结果表明,提钛后的高炉尾渣具有一定的水化活性,凝结时间正常;水化强度与CA50(625)以及Secar71水泥还存在一定差距,但随着养护时间的延长强度逐步增加;该尾渣用来制备含有尖晶石的铝酸钙水泥具有可行性.     

磷渣在水泥工业中的应用

磷渣是电热法生产黄磷时排出的一种工业废渣。磷渣在水泥工业中的应用途径主要有两种：从水泥生料配入磷渣煅烧熟料和作为混合材生产水泥。磷渣掺入生料成分中能降低熟料烧成热耗，改善熟料矿物组成，提高熟料及水泥性能；作为混合材生产磷渣水泥时，可通过应用高温灼烧石膏、添加活性激发剂、分别粉磨技术等改善磷渣水泥早期强度低、凝结硬化慢等缺陷。     

碳酸化预养护钢渣制备钢渣水泥的性能试验研究

应用碳酸化技术对比表面积287m2/kg的钢渣粗粉进行预养护,从而制备大掺量钢渣水泥,并对其性能进行了试验研究。试验结果表明,碳酸化钢渣的fCaO含量降低,水化活性提高。碳酸化预养护钢渣较未碳酸化的钢渣制备的钢渣水泥强度及安定性有显著提高;钢渣水泥的密度、比表面积、标准稠度用水量和凝结时间等基本物理量与碳酸化钢渣粗粉的掺入量有关;在满足水泥强度和压蒸安定性的条件下,碳酸化钢渣粗粉的掺量可达50%。     

电解锰渣煅烧脱硫并用作水泥混合材的研究

本文提出了电解锰渣煅烧脱硫并用作水泥混合材的资源化利用途径。采用半工业回转窑试验系统进行了纯干锰渣和96%干锰渣+4%焦炭两种方案的煅烧脱硫试验,对脱硫锰渣用作水泥混合材进行了一系列性能检测。结果表明：纯干锰渣方案的脱硫效果不理想,脱硫率仅83.2%,且煅烧成品没有活性,不能用作活性混合材。加入4%焦炭的方案可使脱硫率大幅提高至99.2%,且煅烧成品的活性可达73%,活性较好,将其按30%的比例加入水泥后,水泥的强度、安定性、凝结时间等技术指标均能符合GB175-2007中的规定。     

钢渣对水泥性能的不利影响分析与改进

我公司下属企业使用钢渣作混合材试验时,发现部分钢渣会导致水泥速凝、速干和强度下降等问题。分析导致其原因为该类钢渣含有较高含量的七铝酸十二钙（C12A7）,其水化速度快,当钢渣掺量较高时导致水泥水化过快和性能发生较大变化。通过提高石膏掺量可一定程度改善其造成水泥性能的负面影响,强度明显提高,但水泥稠度和流动性能改善有限。因此,该类钢渣质量需加以监控,不建议在对工作性能要求较高的水泥中使用,可考虑在对早强快凝需求的情况匹配适宜的石膏掺量使用。     

钛矿渣-固硫灰作混合材制备复合水泥性能研究

基于钛矿渣的减水作用和固硫灰活性及活性激发的特点,提出将钛矿渣和固硫灰复掺做水泥混合材制备复合水泥,对所制备复合水泥的基本物理性能、与外加剂相容性及水化放热特性进行了研究。结果表明：将钛矿渣和固硫灰以2∶1的质量比替代硅酸盐水泥熟料后共磨,所制备的水泥安定性合格,凝结时间正常,标准稠度用水量优良;与外加剂的适应性好,强度随混合材掺量的增加而降低,随粉磨时间的增加而增加;在替代40%熟料情况下可制得符合P·C42.5R强度指标的水泥。钛矿渣的引入改善了单掺固硫灰SO3含量高、水化放热大的缺点,有利于复合水泥在工程中的应用。     

Effect of MgO on the composition and properties of alite-sulphoaluminate cement

The effect of MgO on the composition and properties of alite-sulphoaluminate cement clinker with commercial-grade raw materials such as limestone, clay, gypsum and fly ash as starting materials has been investigated in order to confirm results previously obtained with pure raw materials. The experiment results confirm that the addition of MgO at about 2-5% can improve the burnability of raw meal, promote the absorption of free lime and the formation of C₃S and C₄A₃S¯. In addition, it is shown that this can also increase the strength development of the cement and shorten the setting time. When the content of MgO reaches about 8%, the strength of the cement decreases slightly and the setting time is extended.     

磷渣硅酸盐水泥物理性能及其改善途径初探

以多种磷渣样品为研究对象,协同多家试验单位共同探讨了水泥强度检验方法采用ISO法后,磷渣水泥的物理性能及其改善途径。研究发现,磷渣掺量由20%增至60%时,水泥抗折和抗压强度均大幅下降,凝结时间随磷渣掺量增加而显著延长。磷渣与矿渣等混合材复掺,可在一定程度上改善水泥性能;而通过提高水泥细度以及在磷渣中掺入少量钙质和硅铝质材料,可明显提高磷渣水泥强度(约10MPa),大大缩短凝结时间(约4h),改善磷渣水泥物理性能。     

Characterization of the Tunisian blast-furnace slag and its application in the formulation of a cement

The Tunisian blast-furnace slag has been characterized by several physicochemical methods to evaluate its hydraulic reactivity. It has been noted that nearly all the slag is glassy, so its use as a replacement of cement is possible.This result has been confirmed by different physical tests applied to blended cements as specific surface, normal consistency, setting time, stability to expansion and the minislump.Finally, a slag cement composition has been formulated and optimized using a mixture design. The optimized formula giving the maximum of compressive strength at 7 and 28 days was 61% clinker, 35% slag, 3% gypsum, and 1% limestone.     

机械力化学效应对煤矸石水泥性能的影响

从充分发挥煤矸石潜在活性的观点出发,通过机械力化学作用对煅烧后煤矸石的活性进行进一步激发.将粉磨后不同细度煤矸石以不同掺量与熟料、石膏配置复合水泥,测定其3d、28d强度,标准稠度用水量和凝结时间.结果表明,经高能球磨后的煤矸石,其20%掺量的水泥胶砂强度可达53.8MPa,掺量为40%的水泥胶砂强度达到44.1MPa;煤矸石越细,标准稠度用水量越大,凝结时间越短.     

锂盐对硼砂在硫铝酸盐水泥中作用的影响

在硫铝酸盐水泥实际工程应用中,硼砂作为常用的缓凝剂,容易导致硫铝酸盐水泥过度缓凝,为了更好调控水泥的凝结时间,本文研究了锂盐对硼砂在硫铝酸盐水泥中作用的影响,主要从凝结时间、抗压强度、水化产物方面进行了分析.结果表明:当硼砂掺量为0.1％(质量分数,下同)时,氢氧化锂能明显缩短硫铝酸盐水泥的凝结时间,降低水泥的抗压强度...     

无碱液态速凝剂的改性和速凝机理

以无碱液态速凝剂(NSA)为基础,通过对其组成进行优化,从而改善其性能.实验结果表明,改性后,当NSA速凝剂掺量为5%时可使PⅡ52.5硅酸盐水泥的初凝时间缩短至1.5 m in,终凝时间缩短至4.1 m in,1 d抗压强度达到15.9 MPa,比空白试样提高31.4%,28 d抗压强度保留率为92%.使用XRD、SEM、TG-DSC等测试手段对水化试样进行分析,结果表明,改性NSA速凝剂是通过促进形成钙矾石晶体而达到速凝效果的.     

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。     

化学合成高纯铝酸钙水泥的特性及应用

研究了化学合成高纯铝酸钙水泥的物理特 性,包括强度发展、凝结时间、水化结合水量和水化放 热特性,并与市售的以传统烧结法生产的水泥进行了 在典型耐火浇注料中的应用比较。结果表明:(1)化 学合成高纯铝酸钙水泥胶砂的强度发展快且充分,早 期强度高;(2)化学合成高纯铝酸钙水泥的水化放热 速率在水化2h时最大,放热快且放热量集中;(3)化 学合成高纯铝酸钙水泥的水化活性较高;(4)化学合 成纯铝酸钙水泥用于耐火浇注料中,浇注料表现出较 高的烘干强度,且浇注料的烧后强度等性能指标也与 用传统烧结水泥的大体相当。     

碱-磷渣-粉煤灰胶凝材料的性能与硬化浆体结构

为充分利用磷渣和粉煤灰两种工业废渣生产高性能胶凝材料,研究了不同磷渣/粉煤灰配合比的碱-磷渣-粉煤灰胶凝材料性能,并用扫描电子显微镜和压汞仪分析了硬化浆体的细观结构和孔结构.结果表明:碱-磷渣-粉煤灰胶凝材料的凝结时间正常,在粉煤灰掺量为0～30 %(质量分数)范围内,随粉煤灰的掺量的增加,碱-磷渣-粉煤灰胶凝材料的凝结时间略有延长.与普通硅酸盐水泥相比,碱-磷渣胶凝材料的抗压强度较高,其3d和28d抗压强度分别可达到30.9MPa和98.8MPa,但其抗折强度相对较低.掺加粉煤灰后碱胶凝材料的抗压强度降低,而抗折强度提高.碱-磷渣-粉煤灰胶凝材料的耐蚀性和抗冻性能均显著优于硅酸盐水泥,其干缩比硅酸盐水泥的大.用部分粉煤灰取代磷渣粉可一定程度减小干缩.碱-磷渣-粉煤灰胶凝材料硬化浆体的结构非常致密,其孔隙率和平均孔径均小于普通硅酸盐水泥硬化浆体.     

不同温度下矿渣对铝酸盐水泥早期水化行为的影响

通过凝结时间、抗压强度、电阻率、浆体内部温度测试和水化产物分析,研究了20 ℃、35 ℃和50 ℃下矿渣(GGBFS)对铝酸盐水泥(CAC)早期水化行为的影响。结果表明,掺入矿渣会逐渐减小CAC 72 h的化学收缩,降低化学收缩速率峰值。20 ℃时,电阻率变化曲线出现了明显的晶相转变期,化学收缩曲线存在明显的诱导期; 35 ℃时,凝结时间延长,掺入矿渣抑制了电阻率的发展;50 ℃时,电阻率在接近24 h时显著降低,凝结时间显著缩短,掺入矿渣缓解了24 h电阻率的减小。矿渣-铝酸盐水泥体系的水化产物和抗压强度受养护温度的影响较大。20 ℃时,掺入40%(质量分数)矿渣减少了CAH₁₀的生成量,降低了硬化浆体的强度;35 ℃和50 ℃时,1 d水化产物主要为C₂AH₈和少量C₃AH₆,掺入矿渣延缓了强度的倒缩。在28 d龄期时,不同养护温度下掺入矿渣均能促进C₂ASH₈的生成。