磷渣掺合料及其对水泥水化性能的影响

简要介绍了磷渣的基本组成，包括化学组成和矿物组成；分析了磷渣的化学成分、玻璃体数量和结构、磷渣细度对其化学活性影响及其评价指标；探讨了磷渣用作水泥混合材对浆体水化性能和硬化体微观结构的影响等。     

电石渣激发磷渣-矿渣-水泥复合胶凝材料的性能研究

矿渣作为一种工业固废因其优异的火山灰活性得到了广泛的应用,而磷渣作为黄磷工业的固废由于磷的缓凝作用,其利用率依旧较低.以矿渣与磷渣为主要胶凝材料,电石渣为碱激发材料,展开磷渣-矿渣-水泥三元体系胶凝材料的性能研究.结果表明:电石渣的激发效果随磷渣/矿渣质量比的增大而愈加显著;随磷渣/矿渣比例降低,激发体系的早期强度呈增大趋势,而后期强度呈减小趋势;磷渣与矿渣质量比为60:30时,电石渣激发后材料体系可兼顾早期与后期力学性能.     

磷渣对普通硅酸盐水泥缓凝特性影响的研究

研究了磷渣在不同掺量下对普通硅酸盐水泥凝结时间及强度的影响,并分别向水泥中掺入易溶性和难溶性的磷酸盐和氟盐,测其凝结时间.研究结果表明:随着磷渣粉掺量的增加,磷渣水泥凝结时间逐渐增长,抗折强度和抗压强度逐渐降低,但后期强度发展迅速,基本能与空白组持平甚至超过空白组;无论是易溶性和难溶性的磷酸盐还是氟盐,在较低的掺量下均能对水泥产生缓凝作用,随着P2 O5和F-当量增加,易溶性的NaH2 PO4和难溶性CaF2、Ca(H2 PO4)2会显著延长水泥的凝结时间,而NaF则不会产生缓凝,甚至会出现速凝,说明磷渣造成缓凝的原因主要与磷渣里面磷和氟的形态及数量有关.     

磷渣水泥水化产物研究

结合XRD、SEM等微观测试手段,从磷渣粉磨特性出发,实验研究了磷渣细度、磷渣掺量等因素对中热硅酸盐水泥凝结硬化性能及水化产物的影响,测定了磷渣水泥胶砂的力学性能,并分析了其变化规律。     

磷渣水泥水化产物研究

结合XRD、SEM等微观测试手段,从磷渣粉磨特性出发,研究了磷渣细度、磷渣掺量等因素对中热硅酸盐水泥凝结硬化性能及水化产物的影响,测定了磷渣水泥胶砂的力学性能,并分析了其变化规律。     

新型磷渣硅酸盐水泥的水化特性

新型磷渣硅酸盐水泥作为一种新型结构材料,巳投入批量生产和应用。考虑到达种水泥系采用含有Na_2SO_4的矿物CNS代替石膏作水泥调凝剂,并且磷渣带入的少量P_2O_5将对水泥的水化过程产生一定影响,作者采用XRD,SEM及反应过程分析等手段对新型磷渣水泥的水化恃性进行了研究,发现其水化过程与普通矿渣水泥有些不同,主要表现在:(1)CNS加速了AFt的形成及水泥矿物的水化;(2)CNS促进了AFt的分散及磷渣的溶解反应;(3)磷渣玻璃体的结构特征决定了新型磷渣水泥中的AFt能够长期稳定存在。因此使其具有正常的初凝时间和较高的早期强度。     

温度对碱-磷渣水泥水化的影响

本文研究了两种碱-磷渣水泥(用NaOH作为碱性激发剂的MO及用Na_2O·SiO_2作为碱性激发剂的M_1)在不同温度下的水化放热速率及强度发展情况。实验结果表明,M1水泥对温度的敏感性高于M0水泥,原因是这两种水泥的表现水化活化能不一样,M0水泥的为38.89KJ/mol,而M1水泥的为64.62KJ/mol。     

磷渣-水泥复合及碱磷渣胶凝材料力学性能实验研究

采用磷渣以20％、40％和60％的比例取代水泥制备磷渣-水泥复合胶凝体系(PSC-X)以及用浓度分别为6 mol/L、8 mol/L、10 mol/L和12 mol/L的NaOH溶液制备碱激发磷渣胶凝体系(PSA-X).测试了两种体系的标准稠度用水(NaOH溶液)量、凝结时间、胶砂抗折强度和抗压强度,并结合XRD、TG-DSC和SEM-EDS等技术手段对其进行了物相组成及微观形貌的分析观测.研究结果发现:磷渣的掺入使PSC-X体系的标准稠度用水量降低了13.6％左右.而凝结时间却明显延长.增加NaOH溶液的浓度,PSA-X体系的标准稠度用液量也随之增加,且均高于PSC-X体系.凝结时间则较PSC-X体系明显缩短.适量掺入磷渣,能明显提高水泥胶砂试件的抗压强度;PSA-X体系的抗压强度发展良好,其强度值随激发剂浓度提高而呈下降趋势.PSC-X体系主要有Ca(OH)2、C-S-H凝胶、AFt和C4AHx等水化产物,而PSA-X体系则是Ⅰ型C-S-H凝胶,还有一定量的方沸石存在.     

磷渣硅酸盐水泥的水化与硬化

使用差热、红外、衍射、电镜、压汞等仪器和方法,对磷渣硅酸盐水泥的水化动力学和水化产物进行试验研究,取得了一致的结果;由于组成粒化磷渣的硅灰石玻璃体具有较高的凝聚程度和最终强度,帮磷渣水泥早期水沦速度较底,后期强度增进率较高。渣玻璃体中磷酸盐的溶出对水泥早期水化和凝结时间也有明显的影响。磷渣水泥的水化过程及水化产物基本相同于矿渣水泥。可以采用发迹磷渣成分,提高熟料质量、细磨、外加激发剂等工艺措施来提     

磷渣配料对水泥生产工艺和水泥性能的影响

我省萤石资源较为贫乏,而黄磷厂年排磷渣40万t左右。目前我省已有30余个水泥厂推广应用磷渣作矿化剂,但效果不一。所以有必要根据本厂实际情况,选择合理的工艺参数,进一步发挥磷渣的矿化作用。 1 磷渣配料对水泥生产工艺的影响 1.1 生产方法的选择     

磷渣粉-硅灰掺合料对氯氧镁水泥微观结构和性能的影响

研究了磷渣粉-硅灰复合掺合料对氯氧镁水泥微观结构和宏观性能的影响。采用场发射扫描电镜分析了氯氧镁水泥的微观结构,并用正交试验分析了其力学性能和耐水性。结果表明,磷渣粉-硅灰复合掺合料改善了氯氧镁水泥的微观结构,水化产物排列紧凑,结构致密;磷渣粉-硅灰复合掺合料显著提高了氯氧镁水泥的强度和耐水性,硅灰对氯氧镁水泥性能的影响最大,其次是氯化镁溶液的波美度,最后是磷渣粉的掺量。     

超细矿粉对水泥和混凝土性能影响研究

研究了不同细度矿粉对水泥强度、流动度等性能的影响。将不同超细矿粉掺量用于PHC管桩混凝土,在常压蒸养和高压蒸养两种养护条件下进行性能对比研究,结果表明:在蒸养条件下,掺入超细矿粉可较大幅度提高混凝土的早期强度,且后期强度持续增长。通过提高混凝土中胶凝材料的用量可实现掺超细矿粉PHC管桩的免压蒸养生产。     

超细粉体对水泥净浆流变行为影响研究

采用截锥圆模法测定不同掺量超细粉体水泥复合浆液的流动度.采用ZNN-D6B型旋转黏度计研究超细玻璃粉和偏高岭土两种超细粉体对水泥净浆流变行为的影响,得到了剪切速率-剪切应力(γ-τ)曲线和剪切速率-表观粘度(γ-μa)曲线,并分别采用宾汉姆模型和赫-巴模型对γ-τ流变曲线进行拟合,得到不同掺量超细玻璃粉-水泥(GP-C)复合浆液和偏高岭土-水泥(MK-C)复合浆液的动切力、塑性粘度、稠度系数和流性指数等流变参数.结果表明:超细粉体的加入降低了复合浆液的流动度.随着掺量的增加,两种复合浆液的宾汉动切力τ0、塑性粘度η、赫-巴动切力τy均逐渐增大,MK-C复合浆液的稠度系数K和流性指数n逐渐减小,GP-C复合浆液的稠度系数K呈现增大-减小-增大的趋势,而流性指数n呈现减小-增大-减小的趋势.所有样本表观粘度μa都随着剪切速率的增大而减小,呈现剪切稀释现象.     

矿渣微粉粒度分布对水泥性能的影响

利用灰色关联分析方法,研究了矿渣微粉的粒度分布对矿渣水泥性能的影响。研究结果表明:0~5μm、5~11μm的矿渣微粉颗粒分别对3 d、28 d强度有显著影响;0~23μm的矿渣粉颗粒对3 d,28 d强度起增进作用;水泥强度随23μm的矿渣微粉颗粒含量增大而降低。因此,可以通过优化矿渣微粉的粒度分布来改善水泥性能。     

矿渣微粉对实施水泥新标准的影响

通过正交试验研究了不同细度和掺量的矿渣微粉对新国标下矿渣水泥性能的影响。试验发现，影响矿渣水泥新标准3天、28天强度的主次因素不同，3天强度主要受矿渣细度的影响，28天强度则受矿渣细度和掺量共同影响，影响矿渣水泥强度等级评定的主要是3天抗压强度。与传统的混磨工艺相比，在矿渣掺量相同的条件下，用矿渣微粉配置的水泥ISO强度检测各项数值都有显著提高，因此可用矿渣微粉生产符合新标准的高掺量早强型矿渣水泥。     

磷渣粉、粉煤灰对水泥胶砂抗裂性能的影响

通过试验,以磷渣粉和粉煤灰作掺合料,按不同比例进行单掺和复掺,以比较水泥胶砂的抗裂性能和强度的变化规律,得出水泥胶砂中掺入磷渣粉、粉煤灰能不同程度地降低脆性系数,进而提高抗裂性能的结论。     

超细钢渣粉对硅酸盐水泥浆体流变性能的影响

为了研究超细钢渣粉对水泥浆体流变特性的影响,实验制备了中值粒径分别为5.0 μm和3.3 μm的超细钢渣粉,探究超细钢渣粉粒度和掺量对水泥浆体流变特性的影响规律.结果 表明,超细钢渣的掺入显著降低了超细钢渣-水泥复合体系的流动度,当掺入量为30％时其流动度基本丧失.超细钢渣-水泥复合浆体仍属于Bingham流体,且存在明显的剪切稀化现象,超细钢渣的粒径降低会导致屈服应力、塑性粘度升高,最大增幅分别为87.3％和276.7％.机械搅拌可明显降低浆体的表观粘度,40％的3.3 μm超细钢渣取代水泥的样品经过480 s的均速剪切,其表观粘度从4.291 67 Pa·s降至2.807 69 Pa·s,这预示着在实际应用中可以延长搅拌时间来缓解超细钢渣掺入后对工作特性带来的不利影响.