复合激发剂对钢渣-矿渣基胶凝材料性能的影响

基于正交试验,通过对钢渣-矿渣基胶凝材料外观形貌、抗压强度、水化产物的分析,研究氢氧化钙和激发剂D的复合激发剂对钢渣-矿渣基胶凝材料的安定性及抗压强度的影响。结果表明:与未添加激发剂相比,复合激发剂能显著激发钢渣-矿渣基胶凝材料的活性,改善其安定性;胶凝材料抗压强度影响因素的强弱顺序依次为激发剂D、氢氧化钙、钢渣微粉;钢渣微粉、矿渣微粉、氢氧化钙、激发剂D质量分数分别为40%,53%,3%,4%时,制得的胶凝材料试样体积安定性合格,且抗压强度最大,达15.46 MPa。     

钢渣-矿渣-水泥复合胶凝材料的水化性能和微观形貌

通过测定矿渣和钢渣部分取代水泥构成的钢渣-矿渣-水泥复合胶凝材料(SBC-CCM)的物相组成和80h内的水化热,研究了SBC-CCM试样的微观形貌和水化性能,并用正交试验结果分析了SBC-CCM中钢渣-矿渣的最佳掺量和比例。结果表明:SBC-CCM的水化过程和水化产物的物相组成与硅酸盐水泥的相似,矿渣在水化早期参与反应,钢渣在水化早期呈惰性;SBC-CCM的80h水化放热量和放热速率均低于水泥相应的数值;正交试验结果表明水胶比对SBC-CCM强度的影响最显著,矿渣-钢渣的最佳质量比为2∶1。     

石膏与硅灰对钢渣水泥基胶凝材料复合改性效应

以钢渣和水泥为主要原料,加入少量石膏(CaSO4·2H2O)与硅灰,制备钢渣水泥基胶凝材料。探讨了CaSO4·2H2O与硅灰掺量对钢渣水泥基胶凝材料强度的影响,并通过XRD、SEM表征,研究钢渣水泥基胶凝材料的水化性能。结果表明：复掺1% CaSO4·2H2O和4% 硅灰的钢渣水泥基胶凝材料3 d抗压强度较未掺CaSO4·2H2O与硅灰提高了59.0%,28 d抗压强度提高了32.4%;CaSO4·2H2O与硅灰的加入不会影响钢渣水泥基胶凝材料水化产物种类;相同龄期内,加入CaSO4·2H2O与硅灰的钢渣水泥基胶凝材料中水化硅酸钙(C-S-H)凝胶和钙矾石(AFt)含量增多,Ca(OH)2晶体含量、晶体尺寸有所减小。     

矿渣激发剂的探索试验

为了开发出以矿渣为主要原料的全尾砂新型胶凝材料,研究了矿渣的水化机理,根据水化机理采用正交试验设计方法开展矿渣激发剂的种类筛选。通过对试验结果的分析,初步确定水泥、石灰和石膏作为矿渣的激发剂材料,为下一步胶凝材料优化配比的开发试验奠定了基础。     

碱性激发钢渣水化活性的研究

介绍了采用各种碱性激发剂对转炉钢渣水化活性激发情况,用90%钢渣、5%碱性激发剂、5%无水石膏混合配制钢渣水泥时发现:采用含Na2SiO3的固体复合激发剂可以获得和水玻璃相近的激发效果,其中28 d的抗折强度为3.7 MPa,抗压强度为17MPa,采用固体碱性激发剂激发10%熟料、40%高炉矿渣和40%钢矿渣水泥样品的抗折强度和抗压强度可以达到5.2,24 MPa.     

钢渣粉煤灰活化方法研究

研究了激发剂活化，热力激活，改变钢渣与粉煤灰的化学组成与物相结构等三种钢渣与粉煤灰的预处理活化方法，并且比较了这三种活化方法的优缺点。     

化学激发剂对水泥-锰渣胶凝材料性能的影响

采用不同化学激发剂提高锰渣活性,并寻求制备水泥-锰渣胶凝材料的最佳配比和制备工艺。试验结果表明,一定条件下硫酸盐激发剂和自制FJS激发剂均可以单独激发锰渣活性,经激发的水泥-锰渣胶凝材料的安定性、凝结时间、强度均能满足复合水泥42.5强度等级要求。碱性激发剂的激发效果较差,其中固体硅酸钠会导致胶凝材料凝结时间缩短2-2.5 h。激发剂复掺的效果取决于所用激发剂的种类。SEM分析和XRD分析均表明,水化产物中大量层状结构托勃莫来石有助于提高水泥-锰渣胶凝材料的强度。采用适当的激发剂掺入方式,并控制激发剂和锰渣的掺入量,可以制得性能良好的水泥-锰渣胶凝材料。     

钢渣水泥性能与水化机理的研究

研究了钢渣水泥的抗硫酸盐侵蚀性，耐磨性，抗碳化性能以及抗干缩变形能力，各项性能指标均达到或超过纯硅酸盐水泥。采用ＸＲＤ，ＳＥＭ，ＤＴＡ，ＩＭＰ等测试手段研究了钢渣水泥的水化产物，孔结构，对其水化机理进行了分析讨论。     

碱矿渣水泥复合激发剂的研究

以试验研究结果提出了强碱 硫酸盐 铝酸盐系统可以作为碱矿渣水泥的复合激发剂，其激发效果较单组分激发剂为好。并能够以较简单的方式加以实现，为碱矿渣水泥研制探索出一条新路。     

Effect of Fine Steel Slag Powder on the Early Hydration Process of Portland Cement

1 IntroductionSteel slag is the waste residue of fluxing mineralsused in the process of steel producing. Its dischargeamount is about 10 % of the production of steel . Steelslag hasn’t been utilized widely and effectively in a longperiod of time[1]. Hundreds of million tons of steel slagare deposited,andthe amount is still increasing withtensof milliontons every year .The deposited steel slag occu-pies great amounts of farmlands and induces serious en-vironment problems . The main chemical c…     

掺矿粉水泥的水化机理研究

研究利用在硅酸盐水泥中掺加矿粉来提高水泥的抗折强度,降低脆性,并通过ＴＧ－ＤＴＡ、Ｘ－衍射及ＳＥＭ等微观分析方法对掺矿粉水泥的水化机理进行研究,结果表明,矿粉的掺入不权可以提高水泥的水化程度,增加水泥石的密实度,同时也可以降低水泥石的脆性。     

Na2C2O4对硬石膏水化硬化的影响及作用机理

研究了草酸钠对硬石膏水化进程、硬化体显微结构与强度、液相离子浓度与二水石膏析晶过饱和度的影响,从二水石膏晶体成核与生长的角度探讨了草酸钠的作用机理.草酸钠使硬石膏水化率提高,水化热集中,水化潜伏期缩短,水化进程加快;草酸钠使二水石膏晶体细化,硬化体结构致密,强度提高,是硬石膏水化活性的高效激发剂.草酸钠作用机理归纳为：草酸钠与硬石膏反应形成草酸钙沉淀与可溶硫酸盐,使液相SO2-4浓度大幅提高;提高二水石膏析晶过饱和度,使二水石膏临界晶核半径减小,晶体成核与生长速率加快;草酸钠促进硬石膏溶解.     

Microstructure and Composition of Hydration Products of Ordinary Portland Cement with Ground Steel-making Slag

1　IntroductionSteel makingslagisthewasteofsteel makingindus tryandnearlysixteenmilliontonssteel makingslagisproducedinChinaperyear[1] .Justasflyashandblastfurnaceslag ,itisoneofthreekindsofdominantindustrywastesinourcountry .Eventhoughsteel makingslagce menthasdevelopedformorethantwentyyearsinCh ina[2 ,3 ] ,comparedwithothertwowastes ,thestudyandap plicationonsteel makingslagincementandconcreteareinsufficientyet.Moststeel makingslagcementsarepre paredbyinter grindingprocess ,sotheparticlesiz…     

聚合物-水泥基注浆材料早期流变及水化特性

为制备满足复杂地层加固工程需求的高性能水泥基注浆材料,探究以偏铝酸钠(SA)、聚羧酸(Sp)及高吸水性树脂(SAP)为组分的聚合物体系及其掺量对新拌水泥浆体流变特性与泌水率的影响,并采用水化放热监测与倒置荧光显微技术,对不同体系下水泥浆体早期水化进程及微米级颗粒的悬浮分散形态进行分析.结果表明:新拌水泥浆液流动性和泌水率与SA、SAP掺量呈负相关,随Sp掺量增加而提高. Sp及SAP延缓了水泥早期水化进程,改性样延迟近1 h进入水化诱导期,诱导期内水化放热速率显著降低.在不同掺量SA的促凝效应、Sp的分散效应以及SAP的"水库"作用下,新拌水泥浆液表现为初始及经时流动度大于200 mm的高流态期可分别被控制在10、20、30 min内且析水率小于5%(稳定性浆液),接近临界期时流动度陡降、流变参数突增并迅速凝结的流变特性.结合微观结构观测结果,建立了新拌水泥浆体流变演化模型,揭示多聚合物协调效应下水泥浆体呈现分散-储水-流变-水化的早期流变机制.     

Comparison of hydration properties between cement-GGBS-fly ash blended binder and cement-GGBS-steel slag blended binder

The hydration properties of cement-GGBS-fly ash blended binder and cement-GGBS-steel slag blended binder were compared. The experimental results show that the hydration rate of cement-GGBS- steel slag blended binder is higher than that of cement-GGBS-fly ash blended binder within 28 days, but lower than the latter after 28 days. The hydration of cement-GGBS-steel slag blended binder tends to produce more Ca（OH）2 than the hydration of cement-GGBS-fly ash blended binder, especially at late ages. Cement-GGBS- steel slag mortar exhibits higher strength than cement-GGBS-fly ash mortar within 28 days, but at late ages, it exhibits similar compressive strength with eement-GGBS-fly ash mortar and even slightly lower bending strength than cement-GGBS-fly ash mortar. Cement-GGBS-steel slag paste has finer early pore structure but coarser late pore structure than cement-GGBS-fly ash paste. Cement-GGBS-steel slag paste can get satisfied late pore structure and cement-GGBS-steel slag mortar can get satisfied late strength as compared with pure cement paste and pure cement mortar, respectively.     

利用镁渣配制胶凝材料的机理分析

笔者概述了镁渣的特性、化学成分及矿物组成,分析了镁渣作为胶凝材料的可行性．根据碱矿渣理论利用激发剂激发镁渣的潜在活性,进一步论述了碱激发镁渣的机理,并提出了利用镁渣配制胶凝材料的可行性方法．     

超滤过程中蛋白质带电性对水合作用的影响机制

为解析超滤过程蛋白质带电性能对水合作用力的影响机制,在牛血清蛋白(BSA)带正电、中性及负电条件下,分别考察PVDF-BSA及BSA-BSA之间的相互作用力随离子强度的变化特征,结合相应条件下BSA的Zeta电位变化特征,探讨超滤过程蛋白质带电性能对水合作用力的影响机制.结果证实BSA带电性能是影响水合作用力的关键因素.在BSA带正电条件下,作用力随离子强度的增大而增大,主要是因为BSA带正电时无水合作用存在,静电作用力的变化是控制膜污染的主要因素.在BSA电中性及负电条件下,BSA及PVDF膜面吸附累积大量的水合阳离子,随离子强度的增大,有效触发PVDF-BSA及BSA-BSA之间的水合排斥力,进而大幅度减缓膜污染;且在BSA等电点更容易观察到水合作用现象.     

利用钢渣作掺合料及骨料的高强混凝土试验

为提高钢渣的利用率,利用钢渣与矿渣作掺合料、钢渣作骨料制备成钢渣砂替代碎石,制备钢渣高强混凝土。通过正交试验研究了水灰比、砂率、钢渣砂掺量、掺合料掺量 ４种因素对钢渣混凝土工作性能、强度的影响,得出了钢渣混凝土最适宜配合比。采用电通量法研究了最适宜配比钢渣混凝土的氯离子渗透性,其较基准混凝土要好。通过 ＳＥＭ照片对最适宜配合比钢渣混凝土 ３、２８ｄ的微观结构进行了分析,水化产物较基准混凝土密实。钢渣、矿渣等应用到混凝土中不仅具有环保节能的效果,还能改善混凝土的性能,具有良好的经济和社会效益。     

Self-cementing mechanism of CFBC coal ashes at early ages

The self-cementing mechanism at early ages of circulating fluidized bed combustion （CFBC） coal ashes was studied by X-ray diffraction （XRD）, infrared （IR） spectroscopy and chemical method. The results indicate that the amorphous phase is predominant in CFBC coal ashes. The polymerization degree of [SiO4] and [AlO6] of CFBC desulphurization coal ashes is lower than that of those without desulphurization. The contents of the components with fast hydration rate of CFBC desulphurization coal ashes are significantly greater than those of the ashes without desulphurization. This work confirms that the amorphous minerals with high chemical activity are the main causes of the self-cementing property of CFBC desulphurization coal ashes at early ages.