机场跑道用低碱水泥的研制及使用

碱是混凝土中的有害成分,通过碱-集料反应导致混凝土破坏已被许多工程所验证,水泥是混凝土中碱的主要来源之一,为有效防止碱-集料反应的发生,目前国内许多重点工程已开始采用满足施工质量的低碱水泥。国际上通常将碱含量小于或等于0.6%的水泥叫做低碱水泥,在碱-集料反应研究中碱含量用Na2O物质的量来表示,计算公式:Na2O(%)+0.658K2O(%)=碱含量(%)。某军用机场建设机场跑道及停机坪全部采用施工要求的低碱水泥,其主要质量指标要求:碱含量≤0.6%,初凝和终凝时间差2小时左右,水泥熟料C3A≤6.5%,水泥28d抗压强度≥48MPa。我厂通过技术攻关,…     

利用粉煤灰生产低碱系列水泥熟料

近年来，世界各地不断出现了碱-集料反应的破坏事例，因而引起世界各国广泛的重视。美国、英国、德国等发达国家，在水泥标准中规定碱含量是选择性和有条件的．即当水泥配制混凝土用活性骨料而需要采用低碱水泥时，才对水泥有碱含量的限制要求，碱含量指标普遍规定为Na2O 0．658K2O不大于0．60％。     

高碱低品位石灰石的应用实践

熟料中的碱是一种有害组分,特别是K2O含量高对熟料28 d抗压强度的负影响非常明显。渤海水泥(葫芦岛)有限公司5 000 t/d熟料线用石灰石中w(CaO)=45.5%,w(K2O)=0.85%,属于典型的高碱低品位石灰石,从而导致熟料中K2O含量较高,熟料质量差。为此,该公司通过合理配矿稳定石灰石质量,采用优质煤煅烧高碱低品位石灰石,以及通过优化熟料三率值和硫碱比,从而有效抑制了熟料中的碱含量,提高了熟料质量;而且使熟料成本降低1 700余万元/年,矿山的使用寿命延长10年以上,经济效益相当可观。     

碱金属和锌对高炉用SiAlON结合刚玉砖的复合侵蚀

将高炉用SiAlON结合刚玉砖制成外部尺寸为50mm×50mm,内孔尺寸为25mm×25mm的坩埚,分别加入由Na2CO3、K2CO3、ZnO和宝钢高炉现场高炉灰配制的炉渣(其w(Na2O+K2O)=2.75%,w(ZnO)=5.1%)和用K2CO3、ZnO、石墨配制的炉渣(其w(Na2O+K2O)=25%,w(ZnO)=25%),然后分别在还原气氛下于1350℃16h和1100℃40h进行侵蚀试验。将侵蚀后的试样纵向对称剖开,观察渣对试样的侵蚀和渗透情况,进行SEM和EDAX分析。结果表明:碱金属和锌含量不同的两种炉渣对SiAlON结合刚玉砖的侵蚀速度都很小;碱金属侵蚀机理主要是SiAlON与碱蒸气反应生成钾霞石,与渣反应生成铁橄榄石,并参与硅酸盐玻璃相的生成;刚玉颗粒与渣中的FeO、Na2O和K2O反应生成铁铝尖晶石和少量针状β-Al2O3;锌对该砖没有产生明显的化学侵蚀。     

碱对阿利特－硫铝酸盐水泥熟料矿物形成及水泥性能的影响

以石灰石、粉煤灰、粘土、石膏等为原料,研究了 K2O、 Na2O对阿利特－硫铝酸盐水泥熟料矿物形成及性能的影响。结果表明,少量碱能改善水泥生料的易烧性,促进 fCaO的吸收,过多的碱使 C4A3矿物难以形成;当碱掺加量约 1 2％时, Na2O有利于 C3S矿物的形成,并提高水泥的早期强度,而 K2O则使 C3S的形成量减少,水泥的强度降低;掺加碱使水泥的凝结时间延长。     

低不溶物水泥碱含量的测定方法

GB/T176-1996中给出了2种K2O、Na2O的测定方法(火焰光度法和原子吸收法)。这2种方法都具有准确度好、适用性广的特点,但也存在共同的缺点:所使用的试验器具昂贵(铂皿或黄金皿),都要用到剧毒药品HF,而且操作繁琐。我厂是年产120万t水泥的粉磨站,从1998年起,在水泥的生产和检验上一直同时执行国标和英国标准(BS)。BSEN196-21:1989水泥化学分析试验方法中给出了一种低不溶物水泥(或水泥熟料)K2O、Na2O的检测方法。通过大量实践,我们觉得这种方法简单快捷,结果准确,对于不溶物含量较低的水泥样品都可适用。具体方法如下。1方法提要直接…     

混合碱溶液对碱矿渣水泥水化性能影响研究

固定Na2O当量为4％,测试了不同混合碱溶液对碱矿渣水泥凝结时间的影响及抗压强度发展规律.其中,混合碱溶液由水玻璃、Na3PO4·12H2O及NaOH按规定比例两两混合而成.结合水化热分析了混合碱溶液在碱矿渣水泥中的水化过程.结果表明:Na3PO4·12H2O主要影响碱矿渣水泥凝结时间,在低掺量下,对碱矿渣水泥起缓凝作用;在高掺量下,引起碱矿渣水泥速凝,但浆体长时间不硬化.加入Na3PO4·12H2O后,水泥石早期强度低而后期强度较高.     

碱激发矿渣水泥水化C-A-S-H凝胶微观结构的研究

通过核磁共振、扫描电镜和纳米压痕技术研究了普通波特兰水泥和碱激发矿渣水泥水化28 d形成的C-S-H和C-A-S-H凝胶的微观结构.结果表明,波特兰水泥水化形成的C-S-H凝胶的结构主要由5链14 nm的托贝莫来石(60％)和2链硅钙石(40％)组成;碱激发矿渣水泥的主要水化产物是C-A-S-H凝胶,随激发剂的性质不同而具有不同的组成和结构:当激发剂为NaOH溶液(Na2 O含量为矿渣质量的4％)时,形成的C-A-S-H凝胶是介于5链14 nm和14链11 nm的托贝莫来石之间的中间结构;当激发剂为水玻璃溶液(Na2 O含量为矿渣质量的4％)时,C-A-S-H凝胶的结构主要由11链14 nm和14链11 nm的托贝莫来石组成,与NaOH作激发剂一样,以水玻璃作激发剂的碱激发矿渣水泥水化的C-A-S-H凝胶不具有超高密度状态.     

调整工艺配料方案 实现生产低碱水泥

0前言冀中能源股份有限公司水泥厂拥有两条2500t/d熟料生产线,年产熟料170万t,年产水泥240万t,所生产的水泥各项指标均能达到或高于国标要求,深受用户青睐,而水泥中碱含量[w(R2O)]维持在0.65%左右。2010年起,南水北调工程确定使用我厂水泥;但南水北调是国家重点工程,对水泥质量要求较高,除     

邻苯基苯酚的合成工艺研究

以环己酮为原料,通过缩合制备出双聚体环己烯基环己酮,再经催化脱氢反应,合成出邻苯基苯酚。对缩合催化反应条件进行了优化,双聚体收率达91％;以γ-Al2O3为栽体,贵金属Pt为脱氢活性组分,硫酸钾为助催化剂,制备的合成邻苯基苯酚的脱氢催化剂[w(Pt)=0．3％、w(K2SO4)=2％],在350℃反应,选择氢气流速为50mL／min,邻苯基苯酚收率在90％以上。     

化学成分对铁钛着色医药玻璃耐水性能的影响研究

选取以铁钛着色的棕色低硼硅医药玻璃为基础成分,分别探索碱金属氧化物和氧化铝与氧化硼对玻璃耐水性的影响。研究发现:当ω(Na2O+K2O+SiO2)=80%,ω(Na2O+K2O)≤14%时,耐水性可达到1级,碱金属离子是玻璃耐水性变差的关键性因素;当ω(A l2O3+B2O3+SiO2)=80%,选取ω(Na2O)=10.8%,ω(K2O)=2.2%时,随A l2O3和B2O3总量的提高,耐水是不断地提高,当ω(A l2O3+B2O3)≥6%即可达到耐水性1级,证明A l2O3和B2O3是耐水性提高的关键性因素。     

寿鹿山水泥有限责任公司1000t/d生产线调试体会

质量分数蛐% 烧失量w(SiO2)w(Al2O3)w(Fe2O3)w(CaO)w(MgO)w(K2O)w(Na2O)w(SO3)w(Cl-)石灰石下大山42.463.490.440.5349.353.380.080.120.180.01石灰石青石湾42.632.650.390.6351.671.520.120.10.140.013石灰石青石涧42.512.940.450.3651.881.320.0990.0790.170.009青粘土于     

劣质煤生产低碱系列水泥熟料的技术措施

采用低碱水泥是抑制碱-集料反应,提高砼结构工程使用寿命的关键.华新水泥股份有限公司使用入窑煤碳灰分＞40%、碱含量较高的劣质煤后,通过更换窑头煤粉燃烧器,优选低碱的生产用原料,选择合理的配料方案,优化系统操作、稳定热工制度等系列技术措施,从而有效地控制了熟料中的w（R2O）值,成功生产了高质量的低碱系列水泥.     

硫酸钾铵及无氯复肥的研制

针对由氯化钾制硫酸钾装置的投资大、生产成本高等问题，进行了由氯化钾与硫酸、碳酸氢铵、磷酸反应制无氯复肥实验，其工艺条件是：w(H2SO4)=40%-60%,n(H2SO4)/n(KCl)=1.00-1.15，反应温度50－140℃，反应时间1.5-3.0h；n(NH4HCO3)/n(KHSO4)=1.00-1.03,n(2NH4HCO3)/n(H2SO4)=1.00-1.03,n(2NH4HCO3)/n(H3PO4)=1.00-1.03,w(H3PO4)=30%-50%；料浆浓缩的真空度12－15kPa，干燥温度50－80℃。产品质量：硫酸钾胺的w(N)=10.9%-11.2%、w(K2O)=29.8%-30.1%、w(Cl)=0.1%-0.4%；无氯复肥的w(N)=12%-14%、w(P2O5)=14%-16%、w(K2O)=14%-16%、w(Cl)=0.2%-0.8%；副产盐酸的w（HCl）＝31％－32％。该工艺流程程、反应条件温和、设备少、投资省、原料利用率高、能耗低，且无污染，在放大试验的基础上，建设了一套2．5kt/a硫酸钾胺、5．0kt/a无氯复肥装置，生产情况与试验结果相近，经济效益较好，具有工业应用前景。     

组分对(K,Na)2O-CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系分相乳浊釉性能的影响

采用正交试验法探究组分对(K,Na)2 O-CaO-Al2 O3-B2 O3-SiO2系分相乳浊釉性能的影响,结果表明,(K,Na)2 O/CaO、Al2 O3的变化致使釉的熔融温度和表面张力发生改变,对釉面光泽度影响较大,而Al2 O3、SiO2含量的变化主要改变Al、Si在釉中的配位多面体状态以及Si对游离氧的争夺,因此对釉面乳浊白度有较大影响.(K,Na)2 O/CaO值的变化影响了釉中网络改性剂的含量,B2 O3摩尔含量的变化影响了釉中[BO3]、[BO4]的相对含量,因此两者改变了釉玻璃的结构致密程度进而影响釉面硬度.最优条件下制得釉样白度高于正交试验所有试样,釉式为0.5mol(K,Na)2 O-0.5molCaO-0.4molAl2 O3-0.4molB2 O3-6molSiO2,全熔块制备工艺条件下,釉样白度为58.2％,光泽度为89.3％,维式硬度为669.33 HV,釉面针孔缺陷得到显著改善.     

碱对阿利持—硫铝酸盐水泥熟料矿物形成及水泥性能的影响

以石灰石、粉煤灰、粘土、石膏等为原料,研究了K2O、Na2O对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料矿物形成及性能的影响,结果表明,少量碱能改善水泥生料的易烧性,促进fCaO的吸收,过多的碱使C4A3∧-S矿物难以形成;当碱掺加量约1.2%时,NaO有利于C3S矿物的形成,并提高水泥的早期强度,而K2O则使C3S的形成量减少,水泥的强度降低;掺加碱使水泥的凝结时间延长。     

碱激发粉煤灰/矿渣复合体系的性能研究

研究了碱激发剂中SiO2与Na2O含量对碱激发粉煤灰/矿渣复合体系凝结时间和抗压强度的影响,并采用扫描电镜对样品的微观形貌进行表征,研究结果表明:碱激发粉煤灰/矿渣的凝结时间在15～705 min总体而言,激发剂中Na2O含量越高(＞4％),样品的凝结时间越长;SiO2含量越高(＞2％),样品的凝结时间越短.激发剂中SiO2含量为4％,Na2O含量为6％时,样品抗压强度增幅最大.扫描电镜(SEM)结果表明,SiO2含量越高,材料结构越致密;当Na2O含量高于6％时,材料结构变松散.颗粒较细,比表面积较大的粉煤灰碱激发活性高,样品的抗压强度也越高.     

Na2O含量对日用玻璃贴花装饰用无铅熔剂性能的影响

以R2O-ZnO-B2O3-SiO2(ZBS)体系为日用玻璃贴花装饰用无铅熔剂的基础配方,通过调整Na2O的含量,探讨Na2O含量对熔剂性能的影响。采用热膨胀仪、光泽度仪、SEM及FT-IR对样品的热膨胀系数、光泽度及显微结构进行表征,分析熔剂组成-结构-性能之间的关系和变化规律。结果表明:样品的热膨胀系数α随Na2O的增加先增大后减小;光泽度、耐碱性随Na2O的增加而增大;耐酸性、彩烤温度随Na2O的增加而降低。当w(Na2O)=9.07%时,ZBS系统熔剂的α与玻璃基板的匹配性最好,光泽度能达到82,耐酸性最好,耐碱性甚至可以达到商业标准的4～5级。     

R2O对ZnO-Sb2O3-P2O5低熔玻璃性能的影响

借助IR、DTA等研究了碱金属氧化物R2O(R=Li,Na,K)对ZnO-Sb2O3-P2O5低熔玻璃结构及性能的影响。结果表明:不同种类碱金属氧化物的加入对玻璃的磷酸盐网络结构无明显影响,但K2O的引入提高了玻璃的转变温度(Tg)、软化温度(Ts)、析晶倾向和耐水性。R2O取代ZnO后破坏了玻璃的网络结构,导致玻璃的Tg及Ts温度和耐水性的降低,增加了玻璃的析晶倾向。在总碱量不变的条件下,借助混合碱效应,调节Li2O/(Li2O Na2O)摩尔比能够获得Tg及Ts温度更低的玻璃,同时耐水性也有所提高。对玻璃膨胀系数(α)的影响依次为K2O>Na2O>Li2O,且随R2O含量的增加而增加。此外混合碱效应对α的变化无明显影响。     

以钾长石为原料钾肥-水泥联产工艺可行性研究

研究陕西某地钾长石矿作为水泥生产原料,利用水泥煅烧时的高温使K2O挥发,进而收集作为钾肥,同时制得合格水泥熟料.本文主要研究了高温煅烧钾长石矿配制的水泥生料K2O的挥发率.研究结果表明:钾长石原矿中K2O的挥发率随着煅烧温度升高而升高,但相对挥发率较低,1450℃×2h煅烧,挥发率小于10％.水泥配料中K2O的挥发率明显高于原矿的K2O的挥发率,经1350℃煅烧,水泥熟料中K2O挥发率高达89％以上.以钾长石为原料钾肥-水泥联产工艺K2O挥发再收集是可行的.