机械力活化对钢渣粒度分布和胶凝性能的影响

测试了不同粉磨时间的钢渣的粒度分布,计算了钢渣粉粒度分布的分形维数,并研究了其与比表面积、粉体活性的关系.结果表明:粉磨时间增加,钢渣粉粒度变小,小颗粒所占比逐步提升,粒度分布的分形维数也随之增大,粉磨一定时间后,其粒度分布的分形维数增长速度趋于平缓.粒度分布的分形维数与颗粒的比表面积、水化反应活性线性正相关.机械力活化能够激发钢渣的胶凝性能.钢渣胶凝材料的水化产物以钙矾石(AFt)和水化硅酸钙(C-S-H)凝胶为主.     

赤泥与磷石膏制备胶凝材料的激发研究

赤泥是氧化铝生产的工业副产物,其组成与粘土相似,呈碱性。磷石膏是磷酸生产中产生的固体废渣,主要成分是二水硫酸钙,呈酸性。针对现有赤泥和磷石膏利用率低,大量堆积而严重制约氧化铝工业和磷化工的可持续发展的难题。本研究通过外加激发剂分别对赤泥和磷石膏进行活化,再混合制备胶凝材料,最后对胶凝材料的力学性能和微观形貌进行分析。实验结果表明:与NaOH、硫酸铝和硫酸铁比较,氯化钙也能较好的促进磷石膏中二水石膏向半水石膏转变,其可以有效提高磷石膏和赤泥复合胶凝材料的强度和环境安全性。     

高岭土尾砂活化及用于胶凝材料的研究

本文以高岭土尾砂为研究对象,通过测定净浆试块抗压强度和化学结合水量,探讨了CaO添加量和球磨时间对尾砂-水泥复合胶凝材料性能及水化进程的影响,并评价了制备的水泥基胶凝材料性能及在混凝土中的应用效果.研究结果表明:尾砂通过配加合适的化学激发剂,经共同研磨处理后再掺入到普通硅酸盐水泥(OPC)中,可获得一种性能优良的水泥基胶凝材料,其胶砂28 d抗折和抗压强度较OPC胶砂显著提高,其中28 d抗压强度比达到116%;试制的C30混凝土与OPC试制的28 d抗压强度比为102%,且明显优于等量代替水泥的粉煤灰和火山灰微粉.该技术不仅可减少水泥用量,降低工程造价,还使尾砂变废为宝,减少占地及环境污染,具有显著的经济与社会效益.     

活化煤矸石基免烧砖胶凝性能的研究

对六盘水矿区煤矸石原粉组成进行分析,测定了煤矸石原粉和活化煤矸石粉制备免烧砖的胶凝性能,系统地研究了机械、热、化学及复合活化方式对原状煤矸石活性激发作用。研究表明,六盘水矿区煤矸石属于高铁高砂型煤矸石,活化煤矸石能够显著提高煤矸石基免烧砖的胶凝性能,复合活化效果优于单一活化方式,复合活化的煤矸石能够大幅度地提高免烧砖的胶凝性能,达到JC/T422-91(96)《非烧结普通黏土砖》MU15的标准。     

常见炉渣水泥复合胶凝材料性能研究综述

矿渣、钢渣是常见炉渣,炉渣作为工业冶炼后的残余产物占据着大量优质的土地资源,严重污染着周边环境.为了解决炉渣的使用问题,一种方法是将经过处理的炉渣掺入到水泥的生产中,代替部分水泥,制成炉渣水泥复合胶凝材料;另一种方法是将炉渣作为碎石掺入到混凝土的制作过程中,但这种效果并不理想.研究表明,炉渣水泥复合胶凝材料几乎与水泥性能相当,展现出了许多优异的性能.这种方法不仅解决了炉渣使用的问题,还减少了因为炉渣堆积和水泥生产带来的环境污染,因此炉渣水泥复合胶凝材料的研究成为了国内外关于水泥研究的热点之一.将从多方面介绍炉渣水泥复合胶凝材料在国内外研究的现状以及未来的发展展望.     

煤矸石制备水泥辅助胶凝材料的应用研究

煤矸石制备水泥辅助胶凝材料的应用研究对水泥行业的节能减排与大宗固废的高值利用均具有重要意义。本文以河北某地不同矿区的6种煤矸石为原料,采用XRD,热重等方法分析判断其化学成分和矿物组成,通过静态煅烧实验研究了其煅烧活化条件,并通过胶砂实验测定其胶凝活性。结果表明,煅烧温度和时间会影响产品的胶凝活性,不同矿物组成的样品需要的煅烧条件不同,所测样品其3 d早期强度相较于基准水泥有所下降,但28 d活性指数增长明显,除#4矿区外均达到了制备辅助胶凝材料的要求。     

弱碱激发矿渣胶凝材料的研究

本文重点介绍了在“弱碱激发高炉矿渣胶凝材料”的组成及材料性能方面的试验研究情况。     

硅酸盐水泥基无大孔胶凝材料中金属离子的作用

在聚丙烯酰胺和硅酸盐水泥基无大孔胶凝材料中掺入无机阳离子对聚合物链和水泥水化物的交联反应有着很大的影响，ＳＥＭ和ＥＤＸ的研究结果表明，水泥水化析出和掺入无大孔材料中的无机离子都参与形成交联的阳离子－聚合物复合结构，多价阳离子，如Ａｌ和Ｃａ，与聚丙烯酸交联后相互接触形成稳定的分子结构，对水泥的水化反应影响较小，而单价阳离子（Ｋ和Ｎａ）与聚丙烯酸反应形成不稳定的盐，加速水泥的水化，并促进水泥水析出的多     

钢渣-粉煤灰复合胶凝材料的试验研究

以钢渣、粉煤灰等固体废物,掺加少量的普通硅酸盐水泥、脱硫石膏,辅以适量化学激发剂,研制开发新型复合胶凝材料。试验表明,少量水泥能够有效地激发出钢渣-粉煤灰体系潜在的活性,单掺水泥的钢渣-粉煤灰体系最优配比为:钢渣/粉煤灰=6:4,水泥掺量为15%;对于复掺水泥和脱硫石膏的钢渣-粉煤灰体系来说,最优配比为钢渣/粉煤灰=6:4,水泥掺量为15%,脱硫石膏掺量为10%。合适的化学激发剂可以较好地提高复合胶凝材料的性能,复合胶凝材料在自然养护的条件下比标准养护条件下强度增长更快。     

钢渣矿渣基全固废胶凝材料的化学活化

为了促进钢铁冶金渣的高附加值应用,以钢渣、矿渣和脱硫石膏为原料制备胶凝材料,研究了不同掺量CaO或Na2SO4对胶凝材料的化学活化作用,并利用XRD、SEM对掺入激发剂胶凝材料的水化产物进行了分析.结果表明,掺入少量CaO或者 Na2SO4的胶凝材料净浆试块早期抗压强度会有一定的提高,后期强度变化不大;但当Na2SO4掺量超过2%时,净浆试块的抗压强度会降低.掺入激发剂对胶凝材料的水化产物种类不会造成影响,其水化产物主要包括钙矾石(AFt)、水化硅酸钙(C-S-H)凝胶和氢氧化钙(CH).     

碱赤泥矿渣胶凝材料水化产物中碱的测定

用水溶解的方法再借助火焰光度法分别测定了碱赤泥矿渣胶凝材料水化浆体中可溶于水和不溶于水的Na2O含量,提出了在碱赤泥矿渣胶凝材料中Na2O以可溶性化合物和结合为水化产物2种状态存在的观点.研究了水化浆体中可溶性Na2O和不溶性的Na2O含量随溶解时间的变化,确定了最佳的溶出时间.证实了在水化过程中,Na2O具有2种作用:催化作用和直接参与形成水化产物.     

高效玻璃态胶凝材料的研究与开发

概述高效玻璃态胶凝材料研究开发的目的与意义、国内外的现状、趋势及其水化的物理化学基础 ,探讨影响玻璃态胶凝材料性能的主要因素 ,指出目前研究急需解决的关键问题。     

利用煤矸石生产新型胶凝材料的研究

本文研究了“煤矸石－ＣａＣＯ３－ＣａＣｌ－２－ＣａＦ２”体系的配料组成，设置了一组影响水泥性能的多因素正交试验，在此基础上进行了化床锅炉超低温煅烧水泥的半工业性试验。结果表明，利用煤矸石生产新型胶凝材料是可行的，煤矸石的利用率可达５０％以上。     

激发转炉钢渣制备高活性辅助胶凝材料的研究

采用激发剂和粉磨激发转炉钢渣的活性,制备高强度、高掺量的钢渣胶凝材料,并通过XRD、SEM和压汞法等物相检测方法揭示微观结构与宏观性能之间的内在联系。结果表明：通过激发剂和粉磨的综合效应,能够利用转炉钢渣制备出高活性辅助胶凝材料;转炉钢渣最适宜粉磨时间为60min;激发剂M（三异丙醇胺、聚乙二醇与去离子水的复配质量比为6∶4∶10）的激发效果最好,转炉钢渣在水泥中的掺量可达33%,其28d抗压强度可达50.4MPa。     

大掺量钢渣微粉胶凝材料的研究

分析了宝钢转炉钢渣微粉的物理和化学性能,表明钢渣微粉具有一定的潜在活性,可以用于制备胶凝材料。尝试了大掺量钢渣微粉胶凝材料的配合比试验,发现通过加入激发剂激发钢渣微粉的潜在活性,最高可使钢渣粉胶凝材料的抗压强度达到42.5 MPa以上,且安定性合格,可以用作混凝土的胶凝材料。     

利用煤矸石生产新型胶凝材料的研究

本文介绍了一组影响水泥性能的多因素正交试验，研究了“煤矸石－ＣａＣＯ３－ＣａＣｌ２－ＣａＦ２”体系的最佳配料组成，在此基础上进行了流休床锅炉超低温燃烧水泥的半工业性试验，结果表明：利用煤矸石生产新型胶凝材料是可行的，煤矸石的利用率可达５０％以上。     

一类新的胶凝材料

硅酸盐水泥由于在生产过程中消耗很大的资源和能源、排放出较多的污染环境的物质以及某些性能上的缺陷,使它面临可持续发展的挑战,笔者在以前的文章中已有阐述,同时提出应该积极开发新的胶凝材料,以弥补硅酸盐水泥的不足之处,多年前还对碱激发胶凝材料的物理化学原理作过综合介绍。近年来国内外对这一类材料的研究和开发逐渐增多,并初步形成研究的热点之一,所发表的文章除综述外,其它均属对某种单一的原料经碱     

偏高岭土对水泥基胶凝材料耐久性能的影响

以粉煤灰、矿粉和硅灰为混合材,与硅酸盐水泥熟料和石膏复合制备一种水泥基胶凝材料,通过内掺法研究偏高岭土对水泥基胶凝材料力学性能和耐久性能的影响,并利用激光粒度分布曲线、XRD和SEM验结果表明,随偏高岭土掺量的增加,水泥砂浆3d强度逐渐下降,28d强度逐渐增加,然后趋于稳定。当掺量超过9%时,强度的改善效果不显著;同时,偏高岭土的掺入,提高了砂浆的抗渗性能、降低了混凝土的氯离子扩散系数,并在偏高岭土掺量为0%-9%范围内作用效果明显。     

复合组分调节材料对重构转炉钢渣胶凝性能的影响

采用钢铁企业自身排放的白渣和热闷渣为组分调节材料,在实验室内开展了转炉钢渣的高温重构试验,研究了组分调节材料组成及重构温度对转炉钢渣胶凝性能的影响.试验结果表明,转炉钢渣经高温重构后,胶凝活性得到了显著的提高,可达到甚至超过GB/T 20491-2006中所规定的一级钢渣粉的标准;相较处理温度和掺量,组分调节材料的比例对重构钢渣7d和28d的胶凝活性影响最为显著;综合7d和28d的活性指数,最佳的重构条件是组分调节材料中白渣的质量分数为60％～70％、重构温度为1000℃和复合组分调节材料的掺量为60％～70％.     

高掺量粉煤灰水泥胶凝材料的水化性能研究

用ＴＭＳ－ＧＣ,ＸＲＤ,ＤＴＡ,ＳＥＭ等方法研究了高掺量粉灰水泥胶凝材料的水化性能;分析了粉煤灰掺量、激发剂等对高掺量粉煤灰水泥胶凝材料水化性能的影响,并与硅酸盐水泥的水化性能进行了对比。结果认为：高掺量粉煤灰水泥的水化速度低于不掺灰的硅酸水泥的水化速度,但后期增长较快;激发剂能加快高掺量粉煤灰水泥的水化速度。