原子力显微镜在水泥熟料单矿物早期水化产物研究中的应用

用原子力显微镜的轻敲模式对溶胶一凝胶法制备的C3S和C3A的早期水化进行了研究,结果表明：用溶胶一凝胶法制备的水泥熟料单矿物CsS颗粒表面球状突起为30～50nm;C3A颗粒表面球状突起为50～100nm。C3S初期水化产物形态有凝胶状、层状、颗粒状及纤维状;水化24h,在某些区域可观察到凝胶状、层状以及颗粒状水化产物。C3A初期水化产物形态为凝胶状和颗粒状;水化32h,某些区域可观察到结晶度较好的板状物,取向生长并具有层状结构,层状结构由成对生长的直径约100nm的纤维状物质组成。     

CaO熟料的早期水化放热过程及水化程度

研究了用于膨胀剂的CaO熟料早期水化放热过程及其在水泥浆体中的水化程度.结果表明,在CaO熟料-水体系中,CaO熟料水化放热过程与水泥熟料类似,分为表面水化加速期、诱导期、内部水化加速期和衰退期四个阶段.量化了该过程的时间节点.在水固比为0.35的CaO熟料-硅酸盐水泥浆体体系中,CaO熟料掺量4％ ～8％时,CaO熟料在水泥浆体中水化24 h时的反应度约85.5％.这是氧化钙膨胀剂在混凝土中水化2 d后膨胀效能增加缓慢的主要原因.     

Cr对水泥熟料矿物生成及水泥早期水化产物形成影响的研究

用化学试剂Cr(NO3)3代替工业废物中的Cr,对含Cr水泥熟料的矿物生成及水化进行了研究。研究结果表明,Cr可以提高熟料相中C2S的含量,在水泥水化初期促进了钙矾石的增长,同时有新的水化产物结晶相生成。     

矿渣水泥早期水化的研究

矿渣作为混合材加入水泥熟料共同粉磨成矿渣水泥、是节能的有效措施之一。本文主要应用微热量导热量热计测定矿渣水泥的早期水化热,以及用宾洲大学材料研究实验室自制的化学收缩测定仪测定了矿渣水泥的水化化学收缩。从测定结果发现矿渣水泥水化时间比较早,其加速期紧接普通水泥组份的加速期后出现,如温度提高至60℃则两者的加速期出现时间很相近。实验结果表明矿渣水泥水化热比普通水泥的高,可以用 Kundsen 和阿累尼乌斯公式计算它们的活化能,得到矿渣水泥和普通水泥的活化能分别为49.1千焦/摩尔和44.31千焦/摩尔。作者认为这反映了矿渣中的玻璃相的水化作用有更大的动力学能障。化学收缩的测定结果与水化热所得现象和规律相似,但反映矿渣加速期的化学收缩量小于普通水泥。     

不同重金属和氯对水泥熟料及其超早期水化特性的影响

在制备水泥熟料过程中掺入不同重金属元素(Cu、Zn、Pb)和氯,利用Rietveld全谱拟合法、ICP-OES、拉曼光谱、电导率仪和全自动水泥水化热测定仪等手段研究不同重金属和氯共存对水泥熟料矿物组成及其30 min内超早期水化特性的影响.研究表明:重金属Cu、Zn、Pb及其氯化物的挥发难易程度是影响重金属和氯固化率的主要原因;氯阻碍了C12A7向C3A、C4AF的转化,使得重金属和氯共存时C3A含量随重金属固化率的增加而降低,C12A7则随氯固化率的增加而增加;重金属与氯共存时,水泥第一水化放热峰和超早期水化活性主要取决于铝相盐的组成及含量,水化产物AFt、AFm的生成量则分别随C3A、C12A7含量的增加而增多.     

水泥熟料固硫试验研究

<正>在硅酸盐水泥生产中,熟料中的SO3主要由原料及燃料煤带入。适量SO3的存在对降低熟料的煅烧温度,增加液相量,降低液相粘度,促进C3S矿物的形成及提高水泥强度等有显著作用。水泥生产以石灰石为主要原料,而石灰石(包括其分解的二氧化碳)是目前     

熟料混合粉磨试验研究

由于旋窑与立窑窑型不同，熟料的形成条件不同，因此，所生产的熟料的化学组成、矿物组成、晶体结构及物理性能上都存在着差异。当它们混合粉磨的时候，相互间会产生一定的作用，从而对水泥的性能产生影响。故有必要对此进行研究分析。     

无熟料硅酸钠矿渣水泥的水化机理

利用三甲基硅烷化方法,借用气相色谱、凝胶渗透色谱测定和比较在高炉矿渣中加入少景硅酸钠或氢氧化钠制成的矿渣水泥在不同水化龄期硅酸根阴离子聚合状态的变化。从其变化规律可知,矿渣水泥在水化过程中有缩聚和解聚两种作用。利用扫描电镜、电子衍射,并结合能谱分析技术对矿渣水泥的水化产物进行了分析和鉴定。对矿渣水泥的结构和硬化过程作了一定的探讨和研究。     

回转窑与立窑熟料混合配制水泥的水化特性研究

在相同的水化条件下,通过水化程度分析、水化液相分析、XRD、DTA和SEM等方法研究了回转窑与立窑熟料混合配制的水泥的水化特性。结果表明,回转窑与立窑熟料混合后,其1d水化速率并非两种水泥水化效率的简单加极,而是有明显加快;水泥浆体中的水化产物种类未改变,但改善了水化产物的形貌,1d水泥浆体中生成了较多的针状和纤维状水化产物。     

硅酸盐熟料-煤矸石/粉煤灰混合水泥水化模型研究

对两种不同3CaO·SiO_2(C_3S)含量的硅酸盐水泥和分别掺有30%(质量分数,下同)煤矸石和30%粉煤灰的混合水泥中水化产物含量变化和形态进行了研究,建立了水化产物量变模型和水化产物形态模型,分析了模型的主要特征和意义。相同龄期,高C_3S硅酸盐水泥比低C_3S硅酸盐水泥生成更多的水化硅酸钙(calcium silicate hydrate,CSH)凝胶和氢氧化钙。含混合材的水泥水化时,CSH凝胶在水化早期和后期有两个增长幅度较大的阶段,并且1年后形成的CSH凝胶量与纯硅酸盐水泥的相当。水泥水化产物与混合材的二次水化反应较慢,研究掺有混合材水泥更长龄期的水化产物含量及结构变化,将有助于理解混合材对水泥性能的作用机理。     

低品位菱镁矿水化试验研究

针对目前我国低品位菱镁矿利用率低下的现状,提出了对低品位菱镁矿进行开发利用的设想,以辽宁海城低品位菱镁矿为研究对象,对其进行了水化试验研究.通过检测水化过程中低品位菱镁矿中Mg2的水化率及其反应过程中镁元素物相变化这两个指标,分别对低品位菱镁矿水化过程的影响因素进行了试验研究.研究结果表明,在低品位菱镁矿粒度-0.074 mm、反应物料固液比1∶49、反应温度80℃、反应时间50 min的条件下,低品位菱镁矿的水化率高达92.0％,该研究结果为后续低品位菱镁矿的提纯提供试验依据.     

水泥熟料中氧化镁的水化和膨胀性能

采用ＸＲＤ,ＤＳＣ等方法研究了熟料中氧化镁的水化及其膨胀性能,结果表明,料中氧化镁是一种制造膨胀型水泥的好材料,但它的缺陷在于水化及膨胀十分缓慢,利用钙矾石在早期产生膨胀的性能对熟料中氧化镁的延缓性能膨胀加以改进。可以为制造微膨胀型中热水泥和低热矿渣水泥提供依据。     

利用率值进行熟料水化热的快速预测

利用率值进行熟料水化热的快速预测贾天送湖南省辰溪县华中特种水泥厂（４１９５１２）中、低热水泥生产对水化热有严格的要求，而水泥水化热主要由熟料矿物组成决定，一般水泥厂只建立水泥１ｄ或３ｄ水化热与７ｄ水化热的关系，这势必造成生产控制的滞后。如果首先对熟料...     

低钙水泥熟料矿物水化活性、性能及其制备熟料的发展

与硅酸三钙相比,硫铝酸钙、硅酸二钙和硫硅酸钙等具有钙含量低、烧成温度低和CO₂排放量少的特点,属于低钙水泥熟料矿物。发展以低钙矿物为主要组成的水泥熟料是水泥低碳发展的重要方向。本文在分析硫铝酸钙、硅酸二钙和硫硅酸钙3种低钙矿物的活性、水化和性能发展的基础上,分别对以低钙矿物为主要矿物的硫铝酸盐水泥熟料、高贝利特硫铝酸盐水泥熟料的水化和性能发展,硅酸二钙–硫铝酸钙–硫硅酸钙水泥熟料的制备、水化和性能优化进行了综合评述。同时,鉴于石膏在低钙水泥熟料水化方面具有重要影响,综述了石膏在几种低钙水泥中的作用。文章以期为运用硫铝酸钙、硅酸二钙和硫硅酸钙等矿物制备低钙水泥熟料提供参考。     

少熟料水泥的试验研究

介绍了利用工业渣（钢渣、矿渣、铜镍渣、电石渣、煤矿石等）掺加少量的激发剂进行少熟料水泥的试验研究过程及其结果。     

铁铝酸钙的早期水化

研究了掺有少量异组份的C_6AF_2、C_4AF和C_6A_2F的水化活性,早期水化热及c(?)H_2和(或)CH存在条件下的早期水化特性,讨论了石膏的缓凝机理。结果表明,掺有异组份的C_6A_2F具有高的水化活性及快凝快硬性能;石膏延缓水化的作用主要取决于铁相矿物的水化活性及AFt包裹层的状况。     

铝酸盐水泥熟料筛分试验研究

铝酸盐水泥是配制不定型耐火材料的良好结合剂．生产其熟料，国外主要采用熔融法，我国则主要采用回转窑烧结法。长铝公司水泥厂是我国最早采用回转窑烧结法生产铝酸盐水泥的厂家．其生产工艺流程为：矾土、石灰石→配料混合粉磨→生料→成球—煅烧→熟料→粉磨→铝酸盐水泥；其主导产品为CA50水泥。多年来，产品质量好，市场占有率高。为了使铝酸盐水泥大批量走向国际市场。使产品的质量向国际先进水平靠拢．在改进生产工艺、提高熟料质量的基础上．我们又进行了铝酸盐水泥熟料的筛分试验研究，取得了明显效果并已应用于生产。     

C_3S早期水化的热力学研究

本文通过热力学分析方法对水泥熟料矿物C_3S的早期水化进行了研究,结果表明,C_3S浆体的液相不具备发生一致溶——沉淀反应生成水化产物的条件。C_3S遇水首先进行的是不一致溶过程,溶解机理与液相pH值有关,水化产物CSH凝胶通过液相中的Ca~(++)、OH~-或H_2O与颗粒表面的“半固相”硅酸离子直接反应而形成。本文还对目前尚未清楚的C_3S液相中各种离子浓度变化的原因进行了探讨,并发现随着C_3S水化过程的进行,液相pH值提高是水化产物CSH凝胶由低碱型向高碱型转变的驱动力。     

石膏矿渣水泥早期水化机理的研究

通过正交试验确定了石膏矿渣水泥的最佳配比,测定了石膏矿渣水泥的3d水化热及水化液相中离子的浓度,并对各龄期水化样进行XRD分析和SEM分析。结果表明：1）石膏矿渣水泥的最佳配比为：石膏14%,熟料3%,矿渣粉83%;2）由于石膏和熟料的共同激发,石膏矿渣水泥的早期水化速度和强度较对比样显著提高;3）石膏矿渣水泥的水化可分为四个时期,其早期水化产物主要为钙矾石和水化硅酸钙,浆体中还存在未反应完的无水石膏。