煤矸石的活化过程及其胶凝性能研究

本文以江苏宜兴煤矸石为主要研究对象,采用热活化地方法对其活性激发,运用XRD方法对其进行分析显示煤矸石在煅烧温度为700℃、保温时间为6h时,高岭石分解较完全,活性物质Si O2和Al2O3相对较多;对活化煤矸石-Ca(OH)2-水体系3d抗压强度分析和胶砂强度分析表明煤矸石在煅烧温度为700℃、保温时间为6h的抗压强度最好,胶砂流动度最大,胶砂强度相对较高。     

煤矸石的活化过程及其胶凝活性

研究了两种煤矸石在不同煅烧温度下的物相、活性SiO2和Al2O3含量及胶凝活性。研究表明,在700~800℃煅烧的煤矸石的物相中含有大量的偏高岭土,其活性SiO2和Al2O3含量处于较高水平,具有最佳的胶凝活性,煤矸石的最佳活化温度范围为700~800℃。     

热活化与机械力活化对煤矸石胶凝性的影响

用X射线衍射(XRD)、热分析(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)等方法,研究了热活化、机械力活化及未活化煤矸石水泥的胶凝性能.结果表明,热活化能显著改善煤矸石的胶凝性,对热活化煤矸石再进行机械力活化能进一步提高其胶凝性;活化煤矸石可为熟料水化产物的形成提供成核基点从而加快熟料早期的水化;煤矸石水泥浆体中Ca(OH)_2含量由熟料析出Ca(OH)_2与煤矸石吸收Ca(OH)_2的能力竞争决定.此外,煅烧煤矸石中活性Al的存在,会增加水化产物中钙矾石(AFt)的含量.分析指出,热活化是煤矸石活化的必要条件,而机械力活化是其充分条件.     

低烧煤矸石活性掺合料制备技术的试验研究

通过低温煅烧和增钙的方法对未自燃煤矸石进行活性激发,研究了不同煅烧温度和增钙条件下煤矸石粉的活性差异;并利用活性效应分析方法研究了增钙低烧煤矸石的胶凝活性,以及活化煤矸石掺量对水泥胶凝活性的影响。研究结果表明,当煅烧温度在500~700℃之间时,煤矸石粉的活性随着温度升高而增大;煤矸石粉通过增钙煅烧可以提高活性,活化后与矿渣复掺效果更佳。煤矸石的增钙煅烧可以促进偏高岭土等活化物质的生成是其胶凝活性改善的根本原因。     

增钙煅烧煤矸石制备辅助胶凝组分的实验研究

采用增钙煅烧技术提高煤矸石的辅助胶凝性能,效果显著.通过XRD分析,增钙煅烧活化的煤矸石细粉与单纯热活化的煤矸石细粉相比,新增加的矿物有CaSO4、少量的CaO·Al2O3及未煅烧完全的CaCO3.通过IR和XPS方法,从Si、Al、O原子所处的环境和相互的关系角度上对原状煤矸石、2种热活化煤矸石活化过程进行结构层次上的研究.通过SEM方法可以观察不同状态煤矸石颗粒形貌的变化.实验结果表明,2种活化煤矸石细粉的辅助胶凝性能和微观结构的分析结果一致.     

热活化煤矸石水泥复合体系的水化反应程度分析

借助Ca(OH)2剩余量和化学结合水量的测定方法,对热活化煤矸石复合水泥体系的水化反应程度进行了分析,并采用差热分析法(Differential Themlal Analysis,DTA)对体系水化过程的热特性进行了追踪研究.结果表明:热活化煤矸石水泥体系中,以煅烧温度为750℃、保温时间为4h的煤矸石-水泥体系的水化...     

SO_3对脱硫石膏-偏高岭土-水泥复合胶凝体系性能的影响

对脱硫石膏-偏高岭土-水泥复合胶凝体系性能进行研究.结果表明:复合胶凝体系净浆的初凝和终凝时间较纯水泥净浆延长,但初凝和终凝的时间间隔较短;复合胶凝体系胶砂试样的流动度与基准组相似;随着养护龄期的增加,试样抗压强度不断增加;SO_3与Al_2O_3摩尔比为1.0∶1.0时试样的抗压强度较高;复合胶凝体系胶砂试样呈现膨胀,但膨胀率不超过0.39%;试样28d抗压强度与膨胀率的发展规律一致,即AFt生成量和生成速率较高者,其28d膨胀率也较高且抗压强度发展较理想;水化产物中同时存在AFt和C-A-H,水化后期少量AFt中的Al 3+被Si 4+取代,转化成AFm.     

煤矸石掺力口低品位石灰石煅烧高活性混合材的研究

将未燃煤矸石掺加低品位石灰石后,在1100℃和1200℃下进行了煅烧试验。煅烧后的改性煤矸石有C2S、C3A等胶凝矿物形成,胶凝活性提高。用作水泥混合材时,活性指数可达89％。将掺加20％石灰石的煤矸石在1200℃下煅烧,应用水泥熟料煅烧热效应计算,该种改性煤矸石的理论热耗为310kJ／kg,仅为水泥熟料理论热耗的16％。     

煤矸石掺加低品位石灰石煅烧高活性混合材的研究

将未燃煤矸石掺加低品位石灰石后,在1100℃和1200℃下进行了煅烧试验。煅烧后的改性煤矸石有C2S、C3A等胶凝矿物形成,胶凝活性提高。用作水泥混合材时,活性指数可达89％。将掺加20％石灰石的煤矸石在1200℃下煅烧,应用水泥熟料煅烧热效应计算,该种改性煤矸石的理论热耗为310kJ／kg,仅为水泥熟料理论热耗的16％。     

钼尾矿碱熔活化作辅助胶凝材料的研究

对钼尾矿(MoT)进行碱熔活化处理并作为辅助胶凝材料,研究了m(Na OH)∶m(MoT)、煅烧温度、煅烧时间等因素对MoT活化效果的影响。结果表明:碱熔活化能有效破坏MoT颗粒表面的网络结构,促进活性(Si+Al)的溶出,提高MoT活性;活化的最优条件为:采用湿法加碱煅烧的方式、MoT颗粒控制在74μm以下,m(Na OH)∶m(MoT)=1∶5、煅烧温度450℃、煅烧时间60 min,在此条件下MoT的碱溶浸出(Si+Al)浓度为1427 mg/L;当活化钼尾矿掺量为15%时,水泥胶砂的28 d抗压强度可达41.7 MPa。