高性能碱矿渣水泥的研制

碱矿渣水泥是一种不煅烧的无熟料水泥,只需要一次粉磨,因此可以节约能源5/6,每吨水泥减少环境污染0.6t。 碱矿渣水泥的原料可以采用水淬高炉矿渣、电热磷渣、有色金属矿渣、钢渣、化铁渣和硅灰。碱质成份可以采用工业产品,如氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾、水玻璃等,也可以用工业副产品和废料。     

矿渣刨花板

矿渣刨花板是采用金属矿渣粉末作为无机胶粘剂的新型建筑材料。矿渣是炼钢工业中的一种副产品。这种矿渣的化学结构,大体上与波特兰烧结块相似,其中最主要的化学成分有CaO、SiO_2、Al_2O_3和MgO,它们占矿渣成分的90%。矿渣经过碱的适当催化后,可以起到粘合剂的作用,而且固化速度很快。因此它是一种很好的无机胶合剂,可以代替水泥刨花板中的波特兰水泥。     

研制碱矿渣加气混凝土的可行性

１碱矿渣加气混凝土研究问题的提出碱矿渣加气混凝土是由碱组分、矿渣、发气剂、一定量的外加剂及气泡稳定剂按比例混合,再经过料浆浇注、发气成型、静停硬化、坯体切割与蒸压（汽）养护等工序制成的一种轻质多孔材料。加气混凝土是一种新型的墙体材料及保温隔热材料,具有质量轻及良好的强度与保温隔热性能。在国际国内都得到很好的应用和发展。目前采用的技术路线主要有水泥一矿渣一砂、水泥一石灰一砂和水泥一石灰一粉煤灰三种。而应用碱矿渣水泥研制加气混凝土在国内尚属空白,在国际上也只有个别研究者进行试探。利用碱矿渣水泥代替加…     

矿渣碱水泥

该品种是一种低能耗高强度无熟料水泥,强度可达1000多号,能耗仅为生产硅酸盐水泥的1/3,电耗的1/2。可用各种工业废渣以及碱化合物类为原料。掺入高岭土可制白水泥,掺颜料可制彩色水泥,也可掺其它混合材。矿渣碱水泥适用于生产各种混凝土制品,苏联目前的矿渣碱水     

粉煤灰对碱—矿渣水泥及构件性能影响研究

在碱—矿渣中掺入粉煤灰,进行碱—矿渣水泥胶砂和碱矿渣混凝土试验研究,研究粉煤灰对碱—矿渣水泥凝结时间和粉煤灰掺量对碱矿渣混凝土抗压强度的影响,通过制作了将矿渣混凝土梁构件,研究碱矿渣混凝土梁挠度与裂缝等变形性能。研究结果表明,粉煤灰的掺量对碱—矿渣水泥凝结时间有显著影响,随粉煤灰掺量增加,碱—矿渣水泥的初凝时间和终凝时间都会增长;碱—矿渣混凝土抗压强度试验中,碱—矿渣混凝土的强度呈现出随粉煤灰的掺量增加而波动的趋势;碱矿渣混凝土构件,裂缝一旦出现会迅速发展,直至破坏,且破坏荷载小于普通混凝土;碱矿渣混凝土梁的挠度大于普通混凝土梁的挠度,对于受弯构件来说,不宜采用碱—矿渣水泥混凝土;粉煤灰的加入使碱-矿渣混凝土构件的破坏荷载减小、挠度减小。     

碱矿渣水泥修补材料黏结界面性能研究

碱矿渣水泥应用于修补材料具有快硬、早强、黏结性能优异等特点,研究了不同粗糙程度基底对碱矿渣修补砂浆黏结性能的影响,对黏结界面过渡区进行了微观测试分析。结果表明,碱矿渣水泥修补砂浆的黏结性能优异,相比水泥基修补材料,黏接面粗糙程度对碱矿渣修补砂浆界面弯拉强度的影响要小;碱矿渣修补材料新旧界面过渡区中,水泥基底的水化产物能和碱矿渣修补材料发生反应,生成低钙硅比的C-S-H凝胶,界面区结构得到优化,其黏结机理除机械咬合作用外,还存在化学键合作用。     

碱矿渣水泥的水化机制,性能和应用

一、引言碱矿渣水泥是一种新颖的胶凝材料,国内已进行了较多的研究、但对这种胶凝材料的水化机制的研究都不够深入,所研究的体系也较单一。本文在以往研究的基础上,对碱矿渣水泥的水化机制、性能与应用等作些探讨。二、碱矿渣水泥的水化硬化机制 1.水玻璃矿渣水泥该体系中的碱组分为液态水玻璃。液态水玻璃可看成是氢氧化钠与含水硅酸钠的溶     

氧化石墨烯对碱矿渣水泥增韧效果研究

作为环保胶凝材料,碱矿渣水泥的低韧性限制了其大规模应用。采用改进Hummers法制备氧化石墨烯,研究不同掺量的氧化石墨烯对碱矿渣水泥水化放热、抗折强度、抗压强度和韧性的影响。结果表明:氧化石墨烯能够提高碱矿渣水泥后期水化放热,增大碱矿渣水泥后期水化程度;氧化石墨烯的掺入提高了碱矿渣水泥砂浆的抗折强度,略微降低其抗压强度,显著增加了碱矿渣水泥的韧性,当氧化石墨烯掺量为0.03%,碱矿渣水泥的韧性大幅提高,60 d折压比较空白组提高了51.9%。     

化学物质对碱-矿渣水泥凝结时间和强度性能的影响

研究了几种化学物质对碱-矿渣水泥凝结时间的延缓效果和对强度发展的影响。结果表明:几种可溶性锌盐(硝酸锌、硫酸锌和氯化锌)和硝酸钡对碱-矿渣水泥的凝结具有显著的延缓作用,并且对其强度发展副作用较小,0.5%掺量时对水泥强度发展甚至有促进作用;明矾、硫酸铵、磷酸、丙三醇和醋酸钠对碱-矿渣水泥也有一定的缓凝作用,但对水泥强度有较大副作用,掺量越大副作用也越大;磷酸钠、氯化铁、氧化锌和草酸钾、三乙醇胺、乳酸对碱-矿渣水泥缓凝作用甚微,甚至还出现促凝效果;碱-矿渣水泥水化体系中引入可溶性锌盐物质和硝酸钡可能在水化初期于激发剂组分或矿渣解离释放出的OH-离子或[SiO4]4-离子反应形成尺寸细小的难溶性沉淀物质并覆盖于矿渣粉颗粒的表面,阻碍激发剂组分与矿渣表面的进一步反应,从而导致浆体凝结延缓。     

固体碱激发剂制备碱-矿渣-高钙粉煤灰水泥的研究

研究了采用固体碱激发制备－矿渣－高钙娄煤灰水泥的方法途径。在碱激发剂最佳掺量下,调整矿渣与高钙粉煤灰的配比,可制备出325^#－525^#的碱－矿渣－高钙粉煤灰水泥。该水泥生产成本低、性能优良,是一种具有发展前景的绿色环保节能建材。     

磷酸钠水玻璃对碱矿渣水泥水化行为的影响

为了研究磷酸钠-水玻璃碱矿渣水泥的水化行为,测试了该碱矿渣水泥的凝结时间、坍落扩展度和抗压强度.采用微量热仪测试了碱矿渣水泥的水化放热行为,并分析了其水化动力学规律.采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析了碱矿渣水泥早期水化产物及微观结构,探讨了磷酸钠-水玻璃对碱矿渣水泥水化行为的影响机理.结果表明:当磷酸钠掺量低于20%(质量分数)时,碱矿渣水泥表现为缓凝,其早期水化过程受致密扩散控制,反应速率随水化反应的进行而加快;当磷酸钠掺量高于80%时,碱矿渣水泥表现为促凝.磷酸钠-水玻璃碱矿渣水泥早期水化产物中无Ca_3(PO_4)_2晶体生成,Ca_3(PO_4)_2不是导致碱矿渣水泥缓凝的因素.     

减水剂在碱矿渣水泥系统中的吸附行为研究

采用紫外-可见分光光度计测试方式,根据朗伯-比尔定律对减水剂在碱矿渣水泥系统中的吸附特性进行分析。研究结果表明,聚羧酸系减水剂在碱溶液环境中分子结构遭到破坏,木质素磺酸钙系、萘磺酸盐系和氨基磺酸盐系三种减水剂在碱矿渣水泥系统中能稳定存在,其等温吸附符合Langmuir单分子层吸附规律。此外,固体颗粒对减水剂的吸附作用能力从大到小依次为:普通硅酸盐水泥颗粒,矿渣颗粒,NaOH为碱组分的碱矿渣水泥颗粒,水玻璃配制的碱矿渣水泥颗粒。     

表面活性剂在碱矿渣水泥系统中的吸附特征研究

研究了木质素磺酸钙和萘系两种表面活性剂在碱矿渣水泥系统中的吸附特征,及其对该系统ζ电位的影响.结果表明:碱组分为NaOH和水玻璃的碱矿渣水泥系统中,矿渣颗粒对这两种表面活性剂的吸附量均随氧化钠当量的增加而降低;碱当量相同时,水玻璃碱矿渣水泥系统中,表面活性荆的吸附量随水玻璃模数提高而降低.NaOH为碱组分的碱矿渣水泥系统中,两种表面活性剂均使系统ζ电位绝对值增加.     

碱激发昆钢矿渣水泥高温抗压强度实验研究

为更广泛了解碱矿渣水泥耐高温性能,选用水玻璃和氢氧化钠分别激发昆钢矿渣,探究两种激发剂作用下碱矿渣水泥高温劣化程度,以及在不同碱含量、不同水胶比和不同水玻璃模数时强度随温度的变化规律。实验结果表明,两种碱激发昆钢矿渣水泥随着温度升高强度均较大幅度降低,耐高温性能不佳。在两种激发剂分别作用下,不同碱含量时常温强度越高的碱矿渣水泥高温强度降幅均越大,不同水胶比时碱矿渣水泥高温强度降低幅度均与温度区段相关。在水玻璃为激发剂作用下,水玻璃模数越大,碱矿渣水泥高温强度降幅越小。在相同碱含量和水胶比下,水玻璃激发昆钢矿渣水泥耐高温性能明显好于氢氧化钠激发。     

碱-矿渣水泥水化放热行为研究

采用微量热计从水化放热速率和累积放热量两方面系统研究了碱矿渣水泥水化放热行为,分析了水泥水化放热行为与凝结性能之间的关系。研究结果表明:NaOH-矿渣水泥初始放热峰出现早,水玻璃-矿渣水泥初始放热峰出现晚,水玻璃-矿渣水泥初始放热峰值大,分别约为NaOH-矿渣水泥、硅酸盐水泥的2.3倍和3.5倍;水玻璃-矿渣水泥诱导期长,NaOH-矿渣水泥诱导期短,与硅酸盐水泥相比,碱矿渣水泥初期放热速率大,累积放热量小,NaOH、水玻璃配制的碱矿渣水泥3d累积放热量分别仅为硅酸盐水泥的67%和26%;此外,凝结时间的长短与水泥体系水化累积放热量没有直接联系,而与早期水化放热速率密切相关。     

矿渣碱水泥的原料来源

利用工业废渣生产矿渣碱水泥能够节约资源,保护自然环境,有着重要的经济意义。基辅工程建设研究所的研究工作证明,为生产矿渣碱水泥以及用这种水泥生产的混凝土,在苏联可以利用近2,500万吨高炉矿渣,2,000万吨钢渣,450万吨电热磷矿渣和近1,000万吨有色冶金矿渣。如考虑能够利用其它高钙废渣,其中包括霞石料浆和铁矾土料浆及高     

改性碱矿渣水泥的性能研究

为进一步提高碱矿渣水泥的机械性能和耐久性能,文中采用粉煤灰、沸石、偏高岭土和聚合物乳胶粉协同改性碱矿渣水泥,重点研究了改性碱矿渣水泥的抗压强度、抗冲击性、抗侵蚀性和抗冻性.结果表明,改性后的碱矿渣水泥的抗冲击性和抗冻性得到明显改善.     

碱激发矿渣粉煤灰水泥及混凝土研究

研究了采用固体碱激发制备矿渣粉煤灰水泥及混凝土的方法与性能。研究表明,固体碱激发制备的矿渣粉煤灰水泥及混凝土生产成本低,性能良好,是一种节能得废的很有发展前景的建筑材料。     

高掺量碱激发矿渣水泥的研究

介绍了高掺量碱激发矿渣水泥的机理，阐述了激活剂及掺量对水泥性能的影响，指出高掺量碱激发矿渣水泥能够充分利用工业废渣，节约能源，改善环境，提高经济效益。     

碱激发矿渣混凝土干缩特性研究

该文研究了水胶比、激发剂种类、碱当量不同情况下的碱激发矿渣混凝土的干缩性能,并与普通硅酸盐水泥混凝土的干缩性能进行对比。结果表明:碱激发矿渣混凝土比普通硅酸盐水泥混凝土干缩大,其干缩率随水灰比的增大而减小;水玻璃激发的碱激发矿渣混凝土干缩率最大;随碱当量增大,碱激发矿渣混凝土的干缩逐渐增大;采用水玻璃作为激发剂,碱激发矿渣混凝土的干缩率随水玻璃模数的增大而增大。