CO_2浓度对氢氧化钙碳化性能的影响

碳化时间及CO2浓度,显著影响氢氧化钙的碳化特性。本试验中,保持CO2压力为0.2 MPa、用水量为10%,控制CO2浓度变化范围为10%~99%,碳化时间为5 min~24 h。试验结果显示,在同一CO2浓度下,随碳化时间延长,氢氧化钙碳化速率逐渐提高,试块强度也不断增加;而随着气体浓度的不断增加,氢氧化钙的碳化速度也不断增加。研究发现,在试块达到相同碳化程度时,试块在低浓度CO2气体下的碳化强度要高于高浓度气体条件下的碳化强度。对碳化样品的XRD分析表明,碳化产物中仅含有方解石型碳酸钙。     

氯化镁-氢氧化钠复合添加剂制备文石型碳酸钙

采用碳化法,使用氯化镁和氢氧化钠复合添加剂,制备含文石相的沉淀碳酸钙。采用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）对产物的晶型和形貌进行表征。讨论了氢氧化钠添加比例、氢氧化钙浓度以及碳化反应温度等工艺条件对实验结果的影响,并分析了过程的反应机理。结果表明：产物中的文石相来自于碳酸钙在氢氧化镁沉淀上的异相成核和生长,方解石相来自于碳酸钙在溶液中的均相成核和生长;氢氧化钠的加入降低了溶液中碳酸钙的过饱和度,抑制了均相成核过程,降低了氯化镁的添加比例。在碳化反应温度为30 ℃、氢氧化钙浓度为1.7~ 2.0 mol/L、氢氧化钠与氯化镁物质的量比为2.6条件下,对文石型碳酸钙的生成较为有利。     

碳化参数对纳米碳酸钙粒径与形貌的影响

在搅拌鼓泡釜中研究了碳化法制备立方形纳米碳酸钙的各个实验参数,包括碳化温度、氢氧化钙质量分数、二氧化碳流量、晶形导向剂、搅拌速度等对产品形貌和粒径的影响,采用扫描电镜、X射线衍射仪对产品进行了表征.结果表明:晶形导向剂、氢氧化钙质量分数是影响产品形貌的主要因素;碳化温度、二氧化碳流量和搅拌速度是影响产品粒径的主要因素.以硫酸锌为晶形导向剂合成立方形纳米碳酸钙的最佳碳化条件:碳化温度为15～30 ℃,氢氧化钙质量分数为6%～11%,单位质量氧化钙的二氧化碳流量为0.08～0.15 L/min,搅拌速度为200～400 r/min.在此条件下可以制备粒径为30～80 nm的立方形碳酸钙.     

针状纳米级碳酸钙工业制备新工艺

在复合结晶导向剂存在条件下，在碳化温度30～75℃、氢氧化钙初始质量分数8％～12％的高温高浓的工艺条件下，制备出了直径为20nm、长径比为10～15、粒径分布均匀的针状纳米碳酸钙。同时研究了结晶导向剂加入量、碳化温度、氢氧化钙初始浓度等对针状纳米碳酸钙的粒径和形貌的影响，并进行了工业化试验，取得良好结果。     

新型高效增强剂对喷射混凝土性能研究

针对普通喷射混凝土泵送条件差、强度低及耐久性差等问题,采用新型高效增强剂对其进行改性.研究了新型高效增强剂对坍落度、力学性能及碳化性、渗透性的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)对其作用机理进行分析.结果表明:当高效增强剂掺量为15％时,28 d龄期混凝土强度为52 MPa较基样提高47.7％,碳化深度比基样平均降低11％,渗水深度降低9.30 mm.新型高效增强剂对喷射混凝土孔隙进行充填使得其内部更加密实,且消耗氢氧化钙生成水化产物增强喷射混凝土的粘结性,从而提高了喷射混凝土强度、抗碳化性及抗渗透性.     

提高氢氧化镁碳化反应速度的探讨

以白云石为原料制造轻质碳酸镁,是将白云石灰经消化,生成氢氧化钙和氢氧化镁悬浊液,用含有二氧化碳的窑气进行碳化反应,生成碳酸钙和碳酸氢镁,利用二者溶解     

矿渣碳化硬化过程的研究

将矿渣压制成2 ×2 ×2 cm3的立方体试块,分别在30 ℃、60℃、90℃、120℃条件下于CO2气氛中碳化.对碳化试块的质量、抗压强度变化进行了测定.采用X射线衍射仪(XRD)、热重-差热分析仪(TG-DSC)分析了碳化过程中的物相变化.用扫描电子显微镜(SEM)观察了碳化后产物的微观形貌.结果表明,矿渣试块的抗压强度及质量变化均随碳化温度的增加而增加,且随碳化龄期的延长而增加.矿渣在90℃条件下碳化6h的抗压强度达41.2 MPa,质量增加9.9％,在此条件下1 kg矿渣可固化储存99 g的CO2.矿渣的碳化产物主要为CaCO3,未生成C-S-H凝胶和Ca(OH)2.结果表明了矿渣在固碳的同时亦能硬化形成良好力学强度的块体材料,这是“以废治废”的良好途径.     

氢氧化镁对磷石膏基水泥性能的影响

在磷石膏基水泥中加入氢氧化镁,以提高其抗碳化性能,运用XRD、SEM等测试方法对其水化过程和机理进行了探讨。结果表明,当氢氧化镁掺量达到8％后,水泥碳化7d后的强度高于碳化前的强度,且随氢氧化镁掺量的增加碳化深度逐渐减小。氢氧化镁与二氧化碳反应生成碳酸镁,堵塞水泥石中的孔隙,阻止了二氧化碳的渗入,保护了体系中的钙矾石不被二氧化碳大量分解,使水泥石更加致密,是氢氧化镁能够改善磷石膏基水泥抗碳化性能的主要原因。     

碳化环境混凝土结构的耐久性定量分析模型

为了准确分析混凝土的碳化深度,研究建立了碳化环境下混凝土结构的耐久性定量分析模型.首先根据水泥水化和混凝土碳化的物理化学反应过程,结合混凝土中二氧化碳、氢氧化钙和水化硅酸钙的物质的量守恒定律,研究建立了混凝土碳化多场耦合数值分析模型的控制方程及其初始条件和边界条件;然后基于混凝土的碳化机理,结合混凝土碳化反应与水泥水化反应的化学物质平衡关系,确定了混凝土中氢氧化钙和水化硅酸钙的初始浓度、氢氧化钙和水化硅酸钙的碳化反应速率系数、二氧化碳扩散系数等模型参数;最后结合64组标准碳化环境下的混凝土碳化试验数据,定量分析了时间步长、空间步长、矿物掺合料二次水化反应程度系数的取值对碳化分析模型的计算精度和计算效率的影响规律.     

湿度对氯氧镁水泥二氧化碳吸附能力影响研究

氯氧镁水泥(MOC)是一种可以大量吸附二氧化碳的生态水泥,以单位面积质量变化作为碳化能力指标,研究了不同湿度条件下MOC的碳化过程.试验结果表明,低湿度下碳化缓慢,随着湿度的升高MOC碳化过程明显加速.XRD结果表明在不同湿度下MOC碳化反应和碳化产物不尽相同:低湿度下的反应物主要是Mg(OH)2,碳化产物为MgCO3;而高湿度下的反应物主要是Mg(OH)2和MgO,碳化产物为MgCO3·3H2O和少量Mg2CO3ClOH·2H2 O.碳化后MOC耐水性明显改善,SEM图像证实碳化后MOC表面被碳酸镁或碳酸镁三水合物覆盖,阻隔了外部水分和MOC接触.灰度分析表明碳化行为降低了水分对骨料-砂浆界面的破坏,进而提高MOC的耐水性.     

碳酸钙和氢氧化镁对加成型硅橡胶性能的影响

比较了碳酸钙和氢氧化镁对加成型硅橡胶力学、耐热、阻燃和防火性能的影响,分析了填料对硅橡胶热失重过程的影响。结果表明,碳酸钙可以提高硅橡胶的力学和防火性能;氢氧化镁可以提高硅橡胶的阻燃性能,但不能赋予硅橡胶防火性能;碳酸钙和氢氧化镁对硅橡胶防火阻燃性能的影响差异在于填料本身分解温度和硅橡胶燃烧分解温度的匹配性;两种填料并用可以赋予硅橡胶良好的防火、阻燃和耐热性能。     

氢氧化钙羰基化合成甲酸钙工艺研究

对氢氧化钙羰基化合成甲酸钙的工艺进行了初步研究,考察了温度、一氧化碳分压、不同添加剂和搅拌速率对反应速率的影响,实验结果表明,反应速率随着反应温度、一氧化碳分压、氢氧根浓度和搅拌速率的提高而提高,随着甲酸钙浓度的提高而降低,而甲酸钠和氮气的添加对反应速率几乎没有影响.     

A Trend to the Production of Calcium Hydroxide and Precipitated Calcium Carbonate with Defined Properties

In this paper, production of precipitated calcium carbonate (PCC) with required particle size and morphological structure, along with its dependence on technological parameters and the properties of Ca(OH)₂, is discussed. The effect of the reaction environment on the kinetics of CaO hydration and the formation of crystals in water suspension was established. A remarkable difference in the system's restoration ability after stirring was observed. The hydration process is initially controlled by a kinetic mechanism, followed by a diffusion‐controlled process. The dissolution speed of lime hydrated to suspension is eight times higher than that of lime hydrated to powder. Particles of hydrated lime appeared in various forms.     

Stoichiometry of Slag Hydration with Calcium Hydroxide

The stoichiometry of the reaction between ground granulated blast furnace slag (GGBFS) having an empirical formula of C_7.88S_7.39M₃A and calcium hydroxide (CH) was investigated. Scanning electron microscopy (SEM) was used to determine the slag consumption as well as the Ca/Si ratio in calcium silicate hydrate gel (C-S-H) products. A tentative stoichiometric ratio of 2.6 mol of CH consumed per mole of slag reacted was determined using two methods. By combining consumption data determined separately for slag and CH a molar stoichiometry of 2.79 was found. Similarly, by directly determining the Ca/Si ratio in the C-S-H gel product, a range for the molar stoichiometry between 1.65 and 3.42 was found. Finally, a comparison of the stoichiometry of the slag/CH reaction was made with slag/portland cement hydration. The basic features of both appear similar. In the C-S-H gel around slag grains, a calcium-to-silica ratio of 1.3 to 1.4 was found for both slag/CH and slag/cement systems.     

Kinetics of Slag Hydration in the Presence of Calcium Hydroxide

The reaction between ground granulated blast furnace slag (GGBFS) having an empirical formula of C_7.88S_7.39M₃A and calcium hydroxide (CH) was investigated. The kinetics of the reaction were explored. Thermogravimetric analysis was used to monitor the consumption of CH from which rate constants were determined. Based on Knudsen's kinetic model, activation energies of 14.5, 17.9, and 22.6 kJ/mol were determined for three different mass ratios of slag and CH reacted over a temperature range of 15° to 50°C and hydrated for a period of time from 0 to 32 days. A comparison of the kinetics of the slag/CH reaction was made with slag/portland cement hydration. The basic features of both appear similar.     

氢氧化钙精制的新技术

本实验以草酸铵为主要原料对工业消石灰进行精制。同时测试了草酸铵用量对氢氧化钙的有效钙含量和产率的影响,测试了在不同pH条件下对氢氧化钙的有效钙含量和产率的影响,测试了不同加热温度对草酸钙分解温度的影响。结果表明,3％草酸铵溶液用量为436mL,pH范围为3．5～4．4,加热温度为1000℃时,氢氧化钙的有效钙含量和产率最高。     

过氧化钙的制备研究

研究了氢氧化钙-氯化铵-双氧水法生产过氧化钙的工艺过程和影响因素。通过单因素实验,得到制备过氧化钙的最佳工艺条件为反应温度26℃、反应时间35 min、稳定剂偏硅酸钠用量14%、双氧水浓度15%、氢氧化钙过量50%、氯化铵用量n（NH4Cl）∶n（Ca（OH）2）=1.5。     

电石泥成分的测定

详细介绍了电石泥成分的分析方法，指出该方法具有成本低、易操作、精密度高、稳定性好的优点。     

X-ray Diffraction Investigations of Microstructure of Calcium Hydroxide Crystallites in the Interfacial Transition Zone of Concrete

This work presents theoretical and experimental X-ray diffractometry investigations of the morphology and deformation state of calcium hydroxide (Ca(OH)₂, CH) crystallites in the interfacial transition zone of concrete. Based on the developed theoretical approach, the distributions of CH crystallites and their coherent domains over strains and sizes are reconstructed. The average amounts of planar defects, cracks, and possible stacking faults within a CH crystallite are estimated. A comparative analysis is conducted for the morphology of CH texture depending on the type of aggregate particles (granite and smoky quartz) used.     

对钙镁磷肥细度标准的探讨

从钙镁磷肥的特点及生产实践出发,建议修改细度标准从而可取消球磨,降低生产成本,有利于企业的生存和发展。