磷酸镁水泥-粉煤灰-聚苯颗粒保温板的制备及性能研究

在磷酸镁水泥-聚苯颗粒保温板中掺入部分粉煤灰降低其制备成本,并对所制备保温板的性能进行研究。结果表明:当粉煤灰掺量由0增加到45%时,磷酸镁水泥-粉煤灰-聚苯颗粒保温板的导热系数由0.095 W/(m·K)降低到0.075 W/(m·K),软化系数由0.83增大到0.97,改善了其保温隔热性能和耐水性能。此外,粉煤灰的掺入使得磷酸镁水泥-粉煤灰-聚苯颗粒保温板的连通孔数量减少,这也是磷酸镁水泥-粉煤灰-聚苯颗粒保温板导热系数降低的原因之一。     

固废基聚苯颗粒轻质保温墙体的制备及性能研究

以水泥20%、脱硫石膏40%、粉煤灰24%、矿渣6%、铁尾矿10%为胶凝体系，掺加聚苯颗粒及纤维素醚、乳胶粉、聚乙烯醇溶液等外加剂制备聚苯颗粒轻质保温墙体材料，研究了聚苯颗粒及外加剂对其抗压强度、体积密度、吸水率、软化系数和导热系数的影响，确定了制备工艺参数。试验确定的外加剂最佳配比为：聚苯颗粒体积掺量94%、纤维素醚0.4%、乳胶粉0.4%、聚乙烯醇溶液1%，原材料中固废掺量达80%，制备的聚苯颗粒轻质保温墙体抗压强度1.46 MPa、干密度560 kg/m3、导热系数0.132 W/（m·K）、吸水率17%，符合JG/T 266—2011《泡沫混凝土》中A06级的要求。     

新型水泥基复合保温板试验配比初探

试验以骨料聚苯颗粒、水泥、粉煤灰、激发剂和纤维为原料,采用模压法制备新型水泥基复合保温板。通过粉煤灰取代水泥最佳掺量的确定,研究粉煤灰掺量对复合保温板强度的影响;通过激发剂最佳掺量的确定,研究激发剂对复合保温板力学性能的影响;通过纤维最佳掺量的确定,研究纤维对复合保温板性能的影响。并通过扫描电镜观察试样内部微观形貌,研究各组分相关作用机理。     

聚苯颗粒轻质保温材料的防水性能研究

试验以聚苯颗粒为轻质骨料,掺加适量纤维和防水剂,制备聚苯颗粒轻质保温板。研究聚苯颗粒与水泥体积比和水灰比对聚苯乙烯保温板密度和力学性能的影响;分别采用苯丙乳液、乳化硬脂酸和乳化复合防水剂对聚苯乙烯保温板进行防水改性,研究其对复合保温板质量吸水率的影响,并探讨其相关作用机理。试验结果表明,聚苯颗粒与水泥最佳体积比为5∶1,最佳水灰比为0.45;乳化复合防水剂对试样防水效果最理想,当其用量为8%时,试样2h和24h质量吸水率分别为6.0%、8.1%。     

新型泡粒混凝土复合墙体材料导热系数试验研究

利用多种工业副产品:矿渣微粉、粉煤灰、脱硫石膏,结合聚苯颗粒、发泡剂、水泥和砂子研究一种新型泡粒混凝土复合墙体材料,通过正交试验分析水胶比、胶凝比、替代水泥率以及聚苯乙烯颗粒体积掺量对墙体材料导热系数的影响规律,并得到最优化组合。研究结果表明:影响复合材料导热系数的主次顺序为水胶比胶凝比替代水泥率聚苯颗粒体积掺量,且当水胶比为0.45,胶凝比为1∶1∶3,替代水泥率为50%,聚苯颗粒体积掺量为35%时,复合材料的导热系数最小,保温效果最好。     

大掺量磷石膏用于路基填料的性能试验研究

为探索磷石膏大掺量、规模化、资源化利用路径,分别以自制固化剂和水泥为胶凝材制备大掺量磷石膏路基填料,开展大掺量磷石膏混合料的击实试验、无侧限抗压强度试验及疏水改性试验,分析大掺量磷石膏与自制固化剂和水泥的适配性、击实特性、强度特性、耐水性能。结果表明,采用水泥或自制固化剂改性磷石膏击实曲线呈单峰变化趋势,且含水率偏低时对大掺量磷石膏混合料的干密度影响较小;相同配比时,固化剂体系大掺量磷石膏混合料7d无侧限抗压强度是水泥体系的1.5倍以上,磷尾砂与自制固化剂的适配性优于黏土,且配比为90%磷石膏+10%固化剂的大掺量磷石膏混合料7d无侧限抗压强度度达3.4MPa,经疏水改性后强度提升至4.2MPa,疏水剂与自制固化剂的复配较好地改善了磷石膏自身亲水特性,提升了其水稳性能。     

磷石膏激发磷渣-矿渣-水泥复合胶凝材料体系的性能研究

实现高固废利用率及探明磷石膏激发的效果,主要研究了不同掺量磷石膏对磷渣-矿渣-水泥复合胶凝材料体系抗压强度的影响规律,并采用XRD、TG和SEM分析了体系的水化产物。结果表明:适量的磷石膏对磷渣-矿渣-水泥复合胶凝材料体系3 d的水化具有促进作用,当磷石膏掺量达到5%时,其含有的磷、氟等杂质会延缓胶凝材料的水化进程,导致3 d强度降低;磷石膏的掺入对体系7、28、90 d的强度都有一定激发效果,并且随着磷石膏的掺量增加,其主要水化产物C-S-H和钙矾石生成量逐渐增多,当磷石膏的掺量为5%时,水化至28 d后,体系中仍含有石膏,但当磷石膏掺量超过8%时,硬化浆体中残余大量石膏,反而会降低体系的机械强度。     

粉煤灰基-聚苯颗粒保温板的燃烧性能

以粉煤灰为主要原料,以较低成本,利用恒温干结法制备粉煤灰基-聚苯颗粒多孔保温板。通过改变粉煤灰基-聚苯颗粒保温材料配比,研究了粉煤灰基-聚苯颗粒保温板的耐热性能和抗压性能,筛选出保温板的最优配比。85%粉煤灰+12%黄泥+3%聚苯颗粒(质量分数)组成的实验板承重能力较强,其耐热性能最佳。     

矿渣微粉对水泥基轻质保温材料性能的影响探究

利用水泥、矿渣微粉、激发剂和聚苯颗粒等材料,制备水泥基轻质保温材料,确定了矿渣微粉的最佳掺量为30%。使用复配激发剂对矿渣微粉的活性进行激发,当复配组分含量为1.5%的氧化钙、1.5%的氢氧化钠和2%石膏时,强度最为理想,此时试样的3d和28d抗折、抗压强度依次为2.64MPa、24.24MPa、7.79MPa、60.52MPa,较空白试样对应提升36.1%、22%、20.4%、12%,并对其进行了机理分析。     

矿渣微粉对水泥基轻质保温材料性能的影响探究

利用水泥、矿渣微粉、激发剂和聚苯颗粒等材料,制备水泥基轻质保温材料,确定了矿渣微粉的最佳掺量为30%,复配激发剂对矿渣微粉的活性进行激发,当复配组分含量为1.5%CaO、1.5%NaOH和2%石膏时,强度最为理想,此时试样的3d和28d抗折、抗压强度依次为2.64MPa、24.24MPa、7.79MPa、60.52MPa,较空白试样对应提升36.1%、22%、20.4%、12%,并对其进行了机理分析。     

矿渣微粉对水泥基轻质保温材料性能的影响探究

利用水泥、矿渣微粉、激发剂和聚苯颗粒等材料,制备水泥基轻质保温材料,确定了矿渣微粉的最佳掺量为30%。使用复配激发剂对矿渣微粉的活性进行激发,当复配组分含量为1.5%CaO、1.5%NaOH和2%石膏时,强度最为理想,此时试样的3d和28d抗折、抗压强度依次为2.64 MPa、24.24 MPa、7.79 MPa、60.52 MPa,较空白试样对应提升36.1%、22%、20.4%、12%,并对其进行了机理分析。     

钢渣对磷石膏泡沫轻质土的影响

钢渣和磷石膏的排放与堆积对环境造成了严重危害,为实现钢渣和磷石膏的资源化利用,以钢渣和磷石膏为主要材料,水泥和矿粉为辅助材料,制备出高固废掺量泡沫轻质土,研究钢渣掺量对泡沫轻质土流动性、力学性能、体积稳定性、耐水性和抗冻性的影响。结果表明,最佳的钢渣掺量为7.5%取代水泥,此时泡沫轻质土28 d抗压强度为4.01 MPa,水软化系数为0.74、冻融循环后质量损失率和抗压强度损失率分别为0.66%、12%。     

用磷建筑石膏制备抹面砂浆试验研究

磷建筑石膏是磷石膏脱水制得以β-半水石膏(β-HH)为主要成分的产物。用磷建筑石膏(β-HH)来制备抹面砂浆,不仅可以间接性提高磷石膏资源化利用率,而且节约成本。本文通过正交试验得到了磷建筑石膏为主的复合胶凝体系,并且研究了缓凝剂对该抹面石膏的凝结时间和强度的影响,最后对所得到抹面砂浆的性能进行了测试。结果表明:该复合胶凝体系最优配合比为86%磷建筑石膏、6%水泥、3%生石灰、5%粉煤灰,标准稠度为0.62。在掺0.14%柠檬酸钠和1∶1的灰砂比情况下,获得抹面砂浆的28d强度可达到14.8MPa。     

磷石膏-矿渣体系水化过程与水化产物研究

磷石膏-矿渣基水泥(PPSC)是由35%~55%磷石膏、40%~60%矿粉、4%~6%普通硅酸盐水泥混合而成的一种新型胶凝材料。通过选择性溶解法研究了不同细度、不同掺量的磷石膏对磷石膏-矿渣基水泥水化进程的影响,并通过XRD、SEM等测试技术研究了不同细度、不同掺量磷石膏对水化产物、微结构和力学性能的影响。试验结果表明:磷石膏能和矿粉反应,且粉磨后的磷石膏可以加快其与矿粉的反应速率,提高反应程度。     

大掺量磷石膏泡沫轻质土的制备

为推动固废在泡沫轻质土中的应用,以水泥、矿粉、磷石膏为原料制备大掺量磷石膏泡沫轻质土,研究磷石膏掺量对泡沫轻质土流动性能、力学性能、抗冻性能与耐水性能的影响。试验结果表明：随着磷石膏掺量增加,泡沫轻质土的流动性能、力学性能和抗冻性能逐渐下降,耐水性能先上升后下降。考虑到经济效益,磷石膏的最佳掺量为50%,此时泡沫轻质土28 d抗压强度与抗折强度分别为2.29、0.95 MPa,水软化系数为0.88,冻融循环后质量损失率和抗压强度损失率分别为1.52%、24%。     

磷石膏基胶凝材料和骨料制备C40高性能混凝土研究

磷石膏基胶凝材料和骨料制备混凝土,可为高消纳磷石膏固废提供新思路;然而将磷石膏同时作胶凝材料和骨料制备混凝土的研究鲜有报道。为此研究了磷石膏基胶凝材料组成、骨料级配、砂率和水胶比对混凝土性能的影响规律,并通过XRD和SEM微观测试初探其机理。结果表明：采用5%的P·O 42.5级水泥、30%的磷石膏、65%矿粉制成的胶凝材料时,外掺0.5%NaOH+5%水玻璃和1%NaAlO₂复合激发剂,控制胶凝材料用量600 kg/m³,磷石膏破碎砂替代40%河砂,砂率41%,水胶比0.34,可制备出工作性能良好,初凝时间大于25 h,3 d、28 d及60 d抗压强度分别大于20.0 MPa、48.0 MPa和55.0 MPa,绝热温升低于35℃,60 d膨胀率大于180με的大掺量磷石膏基C40低温升微膨胀高性能混凝土。混凝土胶凝材料主要水化产物为AFt和C-S-H凝胶,胶凝浆体可穿透磷石膏骨料表面空隙,产生机械嵌锁作用使磷石膏骨料与胶凝浆基体结合更加紧密。     

磷石膏复合材料制备和性能研究

在激发剂的作用下,利用矿渣改性磷石膏(PG)制备磷石膏基胶凝材料(PGS),然后研究掺入钢渣和粉煤灰制备磷石膏复合材料的性能情况。结果表明:当激发剂掺量在3%时,在20℃(湿度大于70%)养护下PGS固化体28d的抗压强度和抗折强度(41.9MPa和7.1MPa)分别较未掺激发剂的提高了47.3%和42.3%,28d软化系数为0.94;当钢渣比例在1:1时,磷石膏砂浆性能最佳,28d抗压强度和抗折强度分别为57.1MPa和4.8MPa;粉煤灰掺量在20%时,磷石膏砂浆抗压强度和抗折强度分别为22.1MPa和3.4MPa,吸水率和软化系数分别为4.9%和0.94,质量损失率、抗压强度损失率和抗折强度损失率分别为1.5%、4.5%和4.3%。     

加气脱硫石膏保温材料的试验研究

采用铝粉发气的方法制备加气脱硫石膏保温材料,系统研究了高铝水泥掺量、铝粉掺量、NaOH掺量、拌合水温度等对加气脱硫石膏保温材料性能的影响。研究结果表明:性能最佳的制备条件为高铝水泥掺量5%,铝粉掺量0.7%,NaOH掺量0.5%,水灰比0.6,拌合水温度40℃。最佳条件制备的加气脱硫石膏保温材料密度为309.3kg/m~3,抗压强度为0.24MPa,导热系数为0.073W/(m·K)。     

丁二酸对磷石膏制备α-半水石膏晶体生长的影响

采用常压盐溶液法以磷石膏为原料制备α-半水石膏,研究了丁二酸对磷石膏脱水速率及产物晶体生长的影响,并对晶形调控机理进行了分析探讨.结果表明:丁二酸降低磷石膏脱水速率,当掺量为0.1％时,脱水速率基本不变,在0.4％的掺量下,脱水反应时间延长至7 h.丁二酸可有效地对α-半水石膏的晶形进行调控,在0.3％的掺量下,晶体由...     

磷石膏改性生土材料试验研究

磷石膏是生产磷酸的工业副产品,文中采用磷石膏与粉煤灰、石灰及水泥对生土材料进行改性试验,通过浇筑成型制备试块。分别探究了单掺、双掺及复掺情况下对不同龄期试件的无侧限抗压强度的影响。结果表明:单掺水泥时,改性生土材料强度随掺量的增加而提高;复掺10%水泥,5%磷石膏时,改性生土材料抗压强度达到4.21MPa;复掺10%水泥,5%磷石膏,20%粉煤灰和5%石灰时,改性生土材料强度达到4.50MPa。磷石膏,粉煤灰和石灰的掺入能使得生土材料的抗压强度增大,经济效益提高。