含铬熟料的烧成、水化及其浸出毒性

为探索水泥窑协同处置含铬固体废弃物的可行性,通过测定熟料的f-CaO含量、强度、铬浸出浓度,以及分析熟料的矿物、水化产物和水化放热,研究了CrO3对熟料烧成、水化及浸出毒性的影响规律及机制。结果表明:当CrO3掺量低于2%时,熟料的f-CaO含量和3d、28d、90d强度随掺量的变化不明显;Cr(Ⅵ)/∑Cr浸出浓度随CrO3掺量增加而增大,随养护龄期延长而减小。当CrO3掺量小于0.25%时,熟料Cr(Ⅵ)浸出浓度均低于0.05mg/L,符合Ⅱ类地表水环境质量标准限值;当CrO3掺量较高时,抑制C3S形成,并显著延缓水化;熟料对铬的固化可归因于熟料矿物和水化产物对铬的固溶和包裹。掺加少量CrO3对熟料烧成、水化、性能均无不利影响,产品的环境安全性能够得到保证,水泥窑协同处置含铬废弃物是值得深入研究的技术途径。     

生态水泥中SiO2掺量对焚烧飞灰中重金属固溶特性的影响

按不同SiO2掺量(质量分数)进行垃圾焚烧飞灰的水泥固化试验,研究了SiO2掺量对熟料试样的重金属分布、浸出毒性的影响。结果表明,SiO2掺量低于16%时,提高掺量有利于增加熟料中Cr、Ni、Cu、As固溶率;但SiO2掺量超过16%后,重金属固溶率与其成反比。Cd、Pb、Zn的挥发率随SiO2掺量增加而减少,掺加SiO2能明显抑制Zn的挥发,但基本不影响Hg的挥发。SiO2掺量增加后熟料结构进一步致密化,重金属浸出量减少。     

Cr含量对WC-Co硬质合金显微组织和力学性能的影响

采用低压烧结技术制备了不同Cr含量的WC-8Co硬质合金,通过XRD、SEM和力学性能测试等手段分析了Cr含量对硬质合金物相、显微结构和合金的力学性能的影响。结果表明,当Cr含量<0.9%时,合金由WC+γ-(WC)相组成,添加量增至0.9%及以上时,组织中出现缺碳相Co3W3C;随着Cr含量的增加,WC晶粒不断细化,当添加量为0.6%时,合金的综合力学性能最佳,其抗弯强度、维氏硬度及断裂韧性分别为3885MPa、1632.4HV30、9.82MPa.m1/2。     

海淤泥烧结中的物理化学变化及机理分析

本文以江苏省连云港海淤泥为原料,研究其烧结过程中可溶性盐特别是氯元素含量的变化情况。结果表明:海淤泥中含量较高的离子为Cl~-、Na~+和SiO_4~-,当温度高于600℃时Na~+含量急剧减小,到1000℃时仅剩0.1‰;当温度高于600℃时Cl~-含量也急剧减少,到900℃时几乎降为零。对1000℃烧结的海淤泥进行X射线荧光光谱(XRF)测试表明,氯元素已经消失,机理可能是以氯化氢状态逸出。研究发现烧结温度在1000℃以上时可溶性盐含量极低,能够消除对海淤泥烧结建材的顾虑。     

云母和页岩对铁尾矿基多孔保温材料微观性能的影响

为了高附加值地利用铁尾矿,实验以铁尾矿、页岩和云母为基材并添加适量的长石和发泡剂,通过烧结的方法制备铁尾矿基多孔保温材料。采用TGA法分析云母和页岩掺量对粉料低共熔温度和烧成温度的影响,利用XRD、SEM研究云母和页岩比例的变化对铁尾矿基多孔保温材料矿物组成和形貌的影响。结果表明云母-页岩二元体系中云母含量的增加会降低试样的低共熔温度和烧成温度;页岩含量的增加能促使更多的石英参与反应生成斜长石,试样中斜长石的含量略有增加,石英则有所降低;试样内部含有大量分布均匀的气孔,最大孔的孔径约为2mm,在大气孔之间和内部存在许多小气孔。     

铬含量和烧结工艺对Fe_3Si基合金涂层组织结构的影响

目前,关于以碳化硅粉、铬粉为原料原位生成Fe_3Si基合金涂层的研究鲜见报道。以碳化硅、铬粉为主要原料,以聚氧硅烷为胶粘剂,采用无压烧结技术在Q235钢基体表面制备Fe_3Si基合金涂层,采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪分析涂层的形貌和结构,并测试涂层的硬度,研究了Cr含量和烧结工艺对Fe_3Si基合金涂层性能的影响。结果表明:Cr元素对SiC的分解有助催化作用,有利于Fe_3Si基合金涂层的生成;Cr含量低时,涂层组织由Fe_3Si相和石墨相组成;随着Cr含量增加,涂层中的石墨相转变为硬质的(Fe,Cr)_7C_3相,形成Fe_3Si相+(Fe,Cr)_7C_3相的组织结构,涂层与基体连接更加紧密,涂层硬度提高,Cr/SiC质量比为0.6~0.8时,所得膜层质量较好;制备Fe_3Si基合金涂层较合适的烧结工艺为真空,烧结温度1 120℃,保温时间60 min。     

电弧炉镍铁渣砂和镍铁渣粉的组成特性与适用性分析

正1东南大学材料科学与工程学院,江苏省土木工程材料重点实验室,南京2111892泰州职业技术学院建筑工程学院,泰州2253003江苏融达新材料股份有限公司,南通226532为了安全高效地利用镍铁渣,采用XRF、XRD、SEM-EDS、TG、FTIR和激光粒度分析等手段,分析了典型电弧炉镍铁渣砂与镍铁渣粉的组成与适用性。结果表明:镍铁渣砂表面含有较多的玻璃体相;镍铁渣中Mg O主要存在两种形式,即矿物晶体相和玻璃体相;宜将镍铁渣砂分类使用,即大粒径镍铁渣砂代砂,而小粒径镍铁渣砂磨细作为混凝土掺合料;由于气孔的存在,镍铁渣的压碎值随粒径增大而减小;小粒径镍铁渣粉中Cr含量较少,其他元素分布规律则不明显;镍铁渣粉中少量碳酸盐的存在可能会影响水泥水化产物的组成。     

材质元素对不锈钢杯重金属析出量的影响

采用火花直读光谱仪分析了110批次不锈钢杯中C、S、Si、Mn、P、Cr、Ni7种材质元素的含量,同时采用石墨炉原子吸收分光光度法分析了它们的Pb、Cr、Ni、Cd、As5种重金属元素的析出量.研究了不锈钢材质对重金属元素析出量的影响.结果表明,材质元素Ni含量对重金属元素Pb的析出量有显著影响,材质元素C、Si、Mn、P含量对重金属元素Cr的析出量有显著影响,材质元素C、S、Mn、Cr、Ni含量对重金属元素Ni的析出量有显著影响,材质元素Si、Mn、P、Cr、Ni含量对重金属元素As的析出量有显著影响.     

镍基单晶高温合金资源中关键金属的浸出行为研究

以镍基单晶高温合金磨削废料为研究对象,选用常压三元氧化酸浸体系实现了高温合金的快速溶解,考察了搅拌速率、浸出时间、盐酸、硝酸和双氧水等因素对关键金属浸出率的影响.结果表明,当V(HNO3)/V(H2 O)=0.24、V(H2 O2)/V(H2 O)=0.24、V(HCl)/V(H2 O)=2、搅拌速率为200 r/min、浸出时间为3 min时,Ni、Co、Cr、Re的浸出率均达到了95％以上,W的浸出率为53％.基于上述结果进一步研究了关键金属在该体系中的浸出动力学模型、赋存状态、氧化溶解机制和浸出渣的主要组成.研究发现Ni、Co、Cr、Re和W的浸出均符合化学控制模型,总的浸出速率受化学反应速率控制,Ni、Co、Cr、Re主要以MxCly的形式存在,而W以钨酸盐的形式存在.浸出渣主要由WO3、TaO和Ta2O5组成.此外,结果还表明浸出渣中各物相的含量与浸出液中各离子的含量成反比,说明浸出过程研究结果具有可靠性和有效性.     

Sanicro25耐热钢中析出相的热力学计算与平衡相分析

利用热力学软件Thermal-Calc计算了Sanicro25耐热钢中的平衡态析出相,分析讨论了关键元素含量变化对析出相的影响规律.研究结果表明:增加钢中W、C含量可以升高M23C6的回溶温度以及增加M23C6的析出量,Cr、Co含量对M23C6的析出量没有明显影响;Cr含量越低,W含量越高,Laves相的回溶温度越高,析出量越大;Cr、N含量越低,Nb含量越高,MX相的析出量越高;Nb含量越高,N含量越少,Z相的析出量越大;W、Cr含量越高,σ相析出量越大,回溶温度越高.     

Evaluation of waste materials as alternative sources of filler in asphalt mixtures

There are many different ways to reduce the construction industry’s impact on environment. The incorporation of waste in the fabrication of construction materials may be beneficial for both the waste management sector and the construction industry. The aim of this research was to investigate the use of three different waste materials (construction and demolition waste, brick powder and fly ash) as filler in asphalt mixtures. Limestone filler was used as reference material. The materials were characterized in terms of their geometrical, physical and chemical properties, and the interaction with bitumen was assessed with two mastic test methods using four different bitumens. The specific surface of waste materials shows a wide-ranging variation due to material specific shape and texture of particles. However, the Rigden voids and bitumen number tests adequately measure the stiffening effect of these materials. The delta ring and ball test results showed there is a good relation with the filler content when the results are affected by the bitumen type. The f/b ratio for a specific bitumen–filler combination can be determined from the maximum filler-to-bitumen ratio and the recommended stiffening increase. The mastics with these waste materials showed strong resistance to water damage.     

Short and long-term behavior of structural concrete with recycled concrete aggregate

Recycling concrete construction waste is a promising way towards sustainable construction. Coarse recycled concrete aggregates have been widely studied in recent years, however only few data have been reported on the use of fine recycled aggregates. Moreover, a lack of reliable data on long-term properties of recycled aggregate concrete has to be pointed out.In this paper the effects of both fine and coarse recycled concrete aggregates on short and long-term mechanical and physical properties of new structural concrete are investigated. The studied concrete mixes have been designed by adjusting and selecting the content and grain size distribution of concrete waste with the goal to obtain medium–high compressive strength with high content of recycled aggregates (ranging from 27% to 63.5% of total amount of aggregates).Time-dependent properties, such as shrinkage and creep, combined with porosity measurements and mechanical investigations are reported as fundamental features to assess structural concrete behavior.     

废塑料用于建筑防水材料的研究与开发的国内进展

概述了废塑料用于化学建材的必要性.详细论述了废塑料在高聚物改性沥青防水卷材、高分子防水卷材、防水涂料、建筑密封材料、建筑防水保温材料中的应用的研究与开发的国内新进展.展望了该领域的研发重点和热点.     

基于美丽乡村视角下的农业废弃物资源综合利用

农业废弃物资源的综合利用,是减少农村污染、改善生活环境的关键途径,也是创建美丽乡村的一项重要内容。文章在我国农业废弃物资源综合利用现状的基础上,阐述了农业废弃物资源及其综合利用的内涵,总结了农业废弃物综合利用与我国美丽乡村建设的关系,列举了农业废弃物资源综合利用的途径,进而分析了我国农业废弃物资源综合利用中存在的问题,最后提出了相应的对策和措施。     

Failure of Concrete Walkways Across Alluvial River Channels

Concrete walkways are relatively low cost alternatives to bridges and culverts. They provide good and dependable ways across streams and rivers. This article discusses failures of concrete walkways in selected locations in Nigeria. The selected locations in Katsina state were visited before raining season started and during raining season. Concrete walkways across selected rivers (streams) were examined and their failures were assessed. Soil samples at the location of the walkway were collected and classified. The study revealed that earlier failures of culverts/bridges led to the construction of these concrete walkways in 1985 because the walkways were cheaper and required lower technology than construction of bridges. The soils at the site were mainly sandy–loamy soil with an average of 75.5% sand, 9.85% clay, and 14.65% silt. Failures of the concrete walkways were due to rapid and varied flow in the middle of the river channel, the presence of a hydraulic jump, the lack of resistance to turbulent flow, the presence of impulse forces, high Froude number (F _r), and the lack of cohesion between the soil and concrete materials. It was then concluded that provision must be made against turbulent flow and cohesive materials must be provided in the construction of walkways to prevent failure of walkways.     

建筑废弃物再生利用的相关性能及应用前景分析

近年来,我国城市化进程的推进和新农村建设的发展,不但使得国家能源负担日益加重,而且还随之产生了大量的建筑废弃物需进行处理,这些建筑废弃物已在城市固体垃圾中占有了一个相当大的比例,并且还在不断增长当中。对此,我国政府越来越重视节能和资源的回收利用问题,大力提倡和发展建筑废弃物的再利用。再生混凝土和再生砂浆作为新型的节约型建筑材料,对于保护环境、节约资源、发展生态建筑具有重要意义,近年来国内外学者开展了相关研究,并取得一定成果。本文通过分析再生混凝土、再生砂浆等主要再生建筑废弃物的力学性能及其破坏机理,以期为再生废弃物的进一步深入研究和应用提供更完善的科学依据。     

爆炸法固结淤泥软基的试验研究

文章对爆炸效应在淤泥软基工程中的应用问题进行了探讨，并首次提出了爆炸在淤泥软基中的分界应力特征以及排水固结及破坏分区的基本模式。为采用动力加速对淤泥软基工程的处理，提供了试验依据，具有实用价值和指导意义。     

淤泥软基爆炸固结试验研究

对爆炸效应在淤泥软基工程中的应用问题进行了探讨，并首次提出了爆炸在淤泥软基中的分界应力特征以及排水固结及破坏分区的基本模式。为采用动力加速对淤泥软基工程的处理，提供了试验依据，具有实用价值和指导意义。     

工业废渣资源化及其可持续发展(Ⅰ)——典型工业废渣的物性和利用现状

详细介绍了以粉煤灰、矿渣、钢渣、煤矸石、磷渣和核废渣等为代表的固体工业废渣的物性和利用状况,并结合我国国情,论述了工业废渣综合利用的根本途径是要与建材行业清洁化发展紧密相连.将二者有机地结合起来才能走我国工业发展和环境保护的可持续发展之路.