铝粉增强钼尾矿发泡水泥力学性能研究

以钼尾矿和PC 32.5水泥质量比2:3为原料制备钼尾矿发泡水泥,对铝粉增强发泡水泥的力学性能进行研究,利用XRD和SEM对水化产物的矿物组成和微观形貌进行了表征。结果表明:铝粉对钼尾矿发泡水泥力学性能增强显著,铝粉掺量0.2‰时制备的钼尾矿发泡水泥力学性能较佳,28 d抗压强度提高28.9%,抗压强度为1.07 MPa,干密度为397.9 kg/m~3;制品中最终水化产物主要为托贝莫来石和C-S-H凝胶。     

纤维材料在发泡水泥中的应用与发展趋势

总结了聚丙烯纤维、玻璃纤维和植物纤维等多种纤维材料在发泡水泥应用研究的现状,介绍了用正交试验研究纤维种类、掺量和长度对发泡水泥性能的影响情况,指出了纤维材料在发泡水泥中应用的研究方向和发展建议。     

氧化石墨烯对发泡水泥结构和性能的影响

为提高水泥/尾矿基发泡水泥保温板的力学性能,解决制约其推广应用的瓶颈问题,将氧化石墨烯作为添加剂加入发泡水泥原料中进行试验,对氧化石墨烯掺量与发泡水泥性能之间的关系及作用机理进行研究分析。在成熟配比的基础上添加不同质量分数的氧化石墨烯,通过测试试件抗压强度、抗折强度、泡孔结构等方法,确定最佳氧化石墨烯掺量,并结合扫描电镜(SEM)分析氧化石墨烯对发泡水泥微观形貌的影响及作用机理。结果表明,原料中掺入氧化石墨烯可以提高发泡水泥保温板的抗压强度和抗折强度,可以优化发泡水泥保温板的泡孔形态,氧化石墨烯对发泡水泥水化产物的形成具有模板效应和填充效应。水泥/尾矿基发泡水泥保温板原料中石墨烯最佳掺入量为0.02%。     

金尾矿发泡水泥制备及性能研究

以金尾矿和水泥为主要原料,双氧水作为发泡剂,辅以其他添加剂,制备发泡水泥。选取主要因子进行正交试验,最终确定最佳配比。试验结果表明,最佳配比为双氧水量4.5%,母料量0.44%,水料比0.45,金尾矿添加量15%。该发泡水泥性能良好,28 d抗压强度为0.52 MPa,干密度小于300 kg/m~3。     

发泡水泥固化充填材料的研究及应用

针对矿井内因漏风而引起的矿井煤自燃事故,进行了用于矿井充填堵漏以水泥为基料,发泡剂、石膏、聚丙烯纤维为添加剂的发泡水泥固化充填材料的研究。通过单因素试验法,确定了影响发泡水泥固化充填材料抗压强度与膨胀倍率的主要组分的优化配比为水灰比0.5、发泡剂掺量1%、石膏掺量6%、聚丙烯纤维0.4%。以崔木矿为试验背景,通过设计合理有效的充填技术方案,对22306工作面下部21303风巷进行充填。结果表明:发泡水泥固化材料有效增强了该风巷的密闭性以及巷道支撑力。     

矿用凝胶泡沫防灭火材料的研究

为了解决综放采空区、巷道高冒区等地点煤炭自燃治理的难题,研制出煤矿用防灭火材料——凝胶泡沫。采用Waring-Blender法,筛选出用量少、发泡倍数高的发泡剂,并进行两两复配,用改性烷基糖苷APG与十二烷基磺酸钠SAS按4∶1的质量比配制复合发泡剂,当其质量分数为0.5%~0.9%时,发泡体积达950 m L以上。合成了用量少、泡沫稳定时间长的稳泡剂,其在常温下的破泡半衰期可达1 080 min以上。阻化实验表明,凝胶泡沫阻化率为63.88%,能有效减缓煤的氧化放热速率,对CO在自燃过程中的释放起到较好的抑制作用。     

激发剂改性水泥-矿渣充填体宏观力学性能的影响机制

针对某矿山充填早期强度低、水泥耗量大、充填体强度发展缓慢等问题,选取NaOH、Na₂SO₄、Na₂CO₃、水玻璃作为碱激发剂,对比研究了4种激发剂对水泥-矿渣胶凝材料活性的激发效果,以及充填体力学性能的演化规律。试验结果表明：当采用NaOH作为激发剂时,3 d抗压强度最优值为1.36 MPa, 7 d抗压强度最优值为2.26 MPa;采用Na₂SO₄作为激发剂时,3 d抗压强度最优值为1.33 MPa, 7 d抗压强度最优值为2.11 MPa;采用Na₂CO₃作为激发剂时,3 d抗压强度最优值为0.83 MPa, 7 d抗压强度最优值为1.74 MPa;采用水玻璃作为激发剂时,3 d抗压强度最优值为1.42 MPa, 7 d抗压强度最优值为2.35 MPa。因此,4种激发剂对于水泥-矿渣胶凝材料的激发效果以水玻璃为最佳,NaOH次之,其次为Na₂SO₄,Na_2...     

黄磷渣改性对水泥复合胶凝材料性能的影响

本文通过石灰和偏高岭土复掺方法对黄磷渣水泥进行改性研究,用混合正交试验方法研究不同掺量的偏高岭土和石灰复合对水泥性能的影响,结果表明:当黄磷渣掺量在30%时,偏高岭土与石灰复合改性对胶凝体系的早期力学性能有显著增强效果,同时缩短磷渣水泥的凝结时间,使其达到P·O42.5水泥的性能要求。利用30%磷渣、6%偏高岭土和2%石灰的最佳配比作为水泥混合材,改性后的磷渣水泥早期水化过程加快,减少Ca(OH)2_量,提升其早期强度。     

乳化炸药的化学发泡及发泡剂量的计算

本文通过对乳化炸药化学发泡机理的探讨,分析了水相的pH值及乳化剂对化学发泡的影响,并介绍了在乳化炸药化学发泡工艺中发泡剂量的计算方法。     

尾矿基发泡水泥隔热材料性能增强工艺研究

以尾矿为原料制备发泡水泥隔热材料是实现尾矿大宗利用的有效途径,但尾矿的掺入会使发泡水泥隔热材料的综合性能受到影响。针对这一问题,通过对钼尾矿进行机械力活化来提高其火山灰活性,用活化后的尾矿制备发泡水泥隔热材料。通过对样品的抗压强度、抗折强度、导热系数、泡孔结构等进行表征,研究尾矿活性与材料保温隔热性能和力学性能的内在关系。结果表明,发泡水泥的保温隔热性能和力学性能随着尾矿活化指数的提高而增强。将尾矿在220 r/min的转速条件下球磨240 min,钼尾矿活化效果较好,所制发泡水泥隔热材料的综合性能最优。     

某高铝矾土低温煅烧结晶特性研究

为了解某高铝矾土低温煅烧水化活性被激发的机理，试验借助XRD分析和SEM分析的手段，从产物种类、结晶状态和表面形貌等方面的变化研究了试样在不同煅烧温度下的结晶特性，以及煅烧温度对生成物刚玉晶体活性的影响。结果表明，试样在500 ℃左右煅烧时的脱水速率最快，煅烧熟料的结晶度最差，晶相的胶凝反应活性最大，最适合作为胶凝材料掺合料制造矾土水泥和灌浆材料等；高铝矾土在煅烧升温过程中，一水硬铝石的层状结构逐渐粘合，形成刚玉的粒状结构，同时颗粒表面的横纹逐渐清晰，说明晶体结晶程度逐步增加，反应活性逐步降低。     

铁铝型高水速凝充填材料物化性能的研究

分析并阐述了铁铝型高水速凝材料作为一种新型矿山充填胶凝材料所具有的基本性能。它制浆点,初凝时间为60min,终凝时间210min。其硬化体有良好的耐水性和耐腐蚀性,在承载破坏后还具有重结晶性。应用铁铝型高水速凝材料不仅可解决矿山充填料不足、全尾充填存在的问题,还可提高采矿强度和生产效率。由于该材料的主要基料来源广,且生产工艺简单,因而推广应用前景良好。     

氯氧镁水泥及其制品的研发进展

本文总结了氯氧镁水泥自被发明以来的一些研究应用情况,着重综述了对氯氧镁水泥制品的改性研究,并总结了其在国内外的应用现状。     

钢渣比表面积对钢渣-水泥复合胶凝材料安定性的影响

钢渣中含有C_3S、C_2S胶凝活性物质,因此经粉磨后,具有用作胶凝物质掺合料的潜质。但是钢渣的安定性差是制约其利用的最重要限制因素之一。本文分别采用沸煮和压蒸方法研究钢渣的比表面积对钢渣-水泥复合胶凝材料净浆安定性的影响;用灰色关联度分析法研究钢渣掺量与比表面积对钢渣-水泥复合胶凝材料净浆安定性的影响程度;通过SEM分析钢渣不同比表面积时,钢渣-水泥复合胶凝材料净浆的微观形貌。研究结果表明,钢渣-水泥复合胶凝材料净浆可以通过提高钢渣的比表面积改善其安定性。钢渣掺量10%时,相较于钢渣比表面积454.99 m~2/kg的钢渣-水泥复合胶凝材料净浆,钢渣比表面积为598.43 m~2·kg的钢渣-水泥复合胶凝材料净浆沸煮膨胀率降低了72.14%,压蒸膨胀率降低了51.40%。灰色关联分析得出与比表面积相比,钢渣掺量对钢渣-水泥复合胶凝材料净浆膨胀率的影响更大。限制钢渣的掺量仍是预防钢渣-水泥复合胶凝材料体积膨胀的主要方法。SEM微观结构分析表明,随着钢渣比表面积的增加,钢渣-水泥复合胶凝材料净浆逐渐趋于致密,此结论与膨胀率评价结果一致。     

化学发泡对石膏基泡沫混凝土性能的影响

采用化学发泡法对石膏进行发泡,制备石膏基泡沫混凝土.结果表明:化学发泡法制备的泡沫混凝土水化产物并没有发生变化,仍为二水石膏.随发泡剂量的增加泡沫混凝土强度下降,孔隙率增大,密度下降,但耐水性未有明显下降.缓凝剂的掺入对凝结时间和强度都有一定影响.纤维量的少量增加,对泡沫混凝土的抗折增大不明显.微观分析显示:未掺发泡剂时生成的二水石膏结构要比掺发泡剂的结构致密.     

钢渣矿渣掺合料对水泥性能的影响

研究了钢渣的掺入量对水泥浆体性能的影响,以及钢渣单掺和钢渣与矿渣复掺对水泥胶砂强度的影响。结果表明:钢渣的掺入可以改善水泥浆体的流动性,凝结时间随钢渣掺量增加而延长。单掺钢渣时,水泥胶砂强度下降明显。钢渣与矿渣复掺会相互激发、相互促进水化,水泥胶砂强度变化不大,且钢渣在复合粉中的比例为20%,替代水泥量为50%时,28 d强度已超过基准样。     

新型快速化学发泡敏化乳化炸药的研究

通过与膨胀珍珠岩及亚硝酸钠敏化的乳化炸药相比较 ,快速化学发泡敏化的乳化炸药具有生产稳定、成本低、爆炸性能好、威力大等优点 ,使乳化炸药在敏化技术和生产上又有新的突破     

硅藻土对水泥铜尾矿粉胶凝材料性能的影响

针对铜尾矿粉-硅酸盐水泥力学强度差的问题,本文拟将硅藻土加入到该胶凝体系中,硅藻土以0.5%,1.0%,1.5%和2.0%等质量替代铜尾矿粉-水泥,测试了复合胶凝材料的流动度、凝结时间、吸水率、孔隙率、体积密度、力学性能和微观性能。结果表明,随着硅藻土掺量的增加,净浆的流动度降低,凝结时间缩短,吸水率和孔隙率减小,体积密度增大,砂浆的抗压强度和抗折强度增加。净浆养护28 d后,硅藻土的加入使得净浆中的SiO₂和Ca(OH)₂晶体含量减少,C-S-H(水化硅酸钙)凝胶增多,整体比较致密。      

也谈乳化水胶混合炸药的化学发泡技术

在适应水胶炸药特殊制造工艺条件下,应用化学发泡技术调节乳化水胶混合炸药密度,淘汰了膨涨珍珠岩,改善了生产环境,降低了生产成本,提高了炸药性能和质量。     

新型矿山充填胶凝材料的研究与应用综述

伴随着采空区胶结充填技术的发展,充填胶凝材料的研究与应用技术取得了长足的发展。介绍了高水速凝充填胶凝材料、粉煤灰充填胶凝材料、矿渣基充填胶凝材料等新型充填胶凝材料在矿山行业的研究及应用概况,分析了不同充填胶凝材料的特点和局限性,提出了开发具有潜在胶凝活性的工业固体废料、降低充填胶凝材料成本和改善胶凝材料性能将是充填材料今后发展的方向。