掺稻壳灰水泥性能的研究

本文探索了稻壳灰的活性对水泥性能的影响以及掺稻壳灰水泥的水化和水泥石结构特征,以期为进一步开发利用稻壳灰提供依据。     

生活垃圾焚烧灰-玻璃粉陶粒烧胀过程及性能研究

目前,城市生活垃圾处理主要有填埋、堆肥和焚烧等方法。文章研究了70%垃圾灰、10%玻璃粉、8%盐渍土、6%Na_2CO_3和6%CaCO_3的生活垃圾焚烧灰-玻璃粉陶粒焙烧工艺及性能。结果表明,垃圾灰-玻璃粉陶粒的最佳工艺为焙烧温度1140℃,焙烧时间15 min,陶粒吸水率为2.94%、颗粒密度为1.176 g/cm^3、堆积密度为0.742 g/cm^3和筒压强度为6.5 MPa。陶粒烧胀原因是由碳酸盐高温分解反应产生的CO_2引起的;陶粒增强原因是其中生成了主晶相石英(SiO_2)、不同长石(KAl Si3O8、NaCaAl(SiAl)_2O_8、CaAl_2Si_2O_8)和玻璃相,长石在玻璃相中析晶起到增强相的作用。增加焚烧灰含量将使氧化铝和长石数量减少,并导致陶粒强度降低。     

垃圾焚烧灰熔融重构矿渣对水泥基材料性能的影响

研究了不同掺量下(10%、20%、30%、50%)的垃圾焚烧灰和重构矿渣对水泥基材料性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等测试技术分析了影响机理。研究结果表明:相比于纯水泥,垃圾焚烧灰掺量为50%的水泥基材料终凝时间缩短为75 min,标准稠度用水量增加至28.7%,重构矿渣掺量为50%的水泥基材料终凝时间延长至335 min,标准稠度用水量增加至29.8%。垃圾焚烧灰的活性较低,随着垃圾焚烧灰掺量的增加,水泥砂浆抗压强度先增大后减小,当其掺量为10%时,28 d抗压强度达到最大(51.5 MPa);重构矿渣的活性高于垃圾焚烧灰,在碱性环境的激发下,水化后期重构矿渣发生二次水化反应,生成较多的水化产物,掺重构矿渣的水泥砂浆强度先增大后减小,当重构矿渣掺量为20%时,28 d抗压强度达到最大值48.8 MPa。     

硅灰对水泥性能影响试验研究

为研究硅灰对水泥性能的影响,通过测定水化过程中C3S和β-C2S的变化,得岀如下结论:硅灰的加入加速了C3S的早期水化,尤其是3d前的水化;3d以后,硅灰的这种加速作用逐渐减缓直到28 d龄期;之后.C-SF体系中C3S的水化近乎停止;硅灰掺量越高、水灰比越低,则C3S和β-C2S在28-112 d期间的水化减速就越明显。由此可见,在水泥中掺入硅灰能够调节水化过程的快慢,进而在实际工程中可以结合丁程项目所需混凝土的特点,来配制早强水泥。     

水泥熟料生产过程中窑尾回灰对熟料KH的影响及解决方案

水泥熟料生产过程中窑尾回灰对熟料KH影响巨大,并会影响回转窑窑况的稳定,进而导致产能下降。通过对回灰影响熟料KH进行数据分析可以直观看出其危害性;并且高温的回灰会加速入库斗提胶带老化、龟裂,存在较大设备隐患。通过增加回灰仓,可以有效改善回灰对水泥熟料KH的影响,并能有效减轻高温回灰对入库斗提胶带的危害。     

高掺量超细矿粉低熟料水泥性能研究

利用超细矿粉取代70%以上水泥熟料,制备了低熟料水泥,并研究了其力学强度、水化特性与微观结构。结果表明:超细矿粉掺量为70%的低熟料水泥性能优越,与纯水泥相比,其28d抗压和抗折强度分别提高了18.05%和58.88%;超细矿粉低熟料水泥的水化放热显著减少,水化产物主要包括氢氧化钙与C-S-H凝胶;超细矿粉有利于细化硬化水泥浆体的孔结构。     

城市垃圾焚烧灰再利用系统——生态水泥

1新的再生资源 1．1什么是“生态水泥” “生态水泥”是“生态”和“水泥”的复合语．是以城市垃圾焚烧灰和废水中污泥等废弃物为主要原料．所生产的新型水泥。生态水泥有“普通生态水泥”和“快硬生态水泥”两种。普通生态水泥具有和普通水泥相同的质量,作为预搅拌混凝土,广泛应用于钢筋混凝土结构和以混凝土产品为主的地基改善材料等。     

掺烧城市垃圾残渣硅酸盐水泥性能及重金属浸出行为研究

通过生料易烧性试验、熟料矿物岩相分析、XRD、SEM、水泥胶砂强度试验、重金属离子浸出试验等,对利用城市垃圾分拣残渣配料煅烧硅酸盐水泥熟料及其水化反应的特征进行了研究。结果表明:城市垃圾分拣残渣配料制成的水泥熟料,其矿物结构与常规的硅酸盐水泥熟料相同;其烧成温度有降低的趋势;其水化产物和凝结硬化过程与常规硅酸盐水泥相同;熟料煅烧和凝结硬化过程对城市垃圾中重金属离子的固化有一定的辅助作用。     

硅酸盐水泥熟料和硅灰对磷建筑石膏耐水性和水化行为的影响

研究了单掺硅酸盐水泥熟料和复掺硅灰对磷石膏复合胶凝材料绝干强度、表观密度、吸水率、软化系数及SO₄^2-离子浸出浓度的影响,并对其水化行为进行了讨论。结果表明,复掺时,随着硅灰掺量的增加,试件表观密度、绝干强度和软化系数先增加后降低,而吸水率和SO₄^2-离子浸出浓度先降低后增加;最优配比为磷石膏85%、熟料15%、硅灰10%,比纯磷石膏绝干抗折、抗压强度提高182.8%、180.8%,吸水率降低37.7%,软化系数提高130.6%,SO₄^2-离子浸出浓度降低13.4%;单掺和复掺均提高了磷石膏浆体累积放热量,且随着硅灰掺量的增加,累积放热量降低;单掺和复掺均增多了硬化体小于10 nm的凝胶孔数量,减少了大于100 nm的大孔数量,且随着硅灰掺量的增加,孔隙率先减小后增大。     

高强低钙水泥与普硅水泥熟料形成过程对比研究

通过比较分析了不同煅烧温度(1200、1250、1280、1300、1350、1400、1450℃)下制成的普通硅酸盐水泥熟料和不同C2S含量(40%、45%、50%、55%)的高强低钙水泥熟料,初步确定了高强低钙水泥熟料的煅烧温度范围为1300~1400℃,以及煅烧温度与熟料矿物组成之间的影响规律。     

废弃混凝土对水泥熟料煅烧过程矿物形成的影响

以废弃混凝土、石灰石、砂岩、铁矿石、煤粉为原料,采用普通煅烧工艺烧制了不同煅烧温度下的水泥熟料,利用XRD、SEM等表征手段考察了不同目数的混凝土对水泥煅烧过程中熟料主要矿物形成的影响,并将煅烧生成的水泥熟料与标准熟料进行了对比分析。结果表明,在不同煅烧温度下烧成的水泥熟料中主要矿物的XRD特征峰明显,矿物形成正常,并与对比试样水泥熟料的矿物化学成分相近。不同目数混凝土代替部分生料烧制的水泥熟料组成及形貌的变化有明显的区别,60~80目烧制的水泥熟料因Al、Fe和Si元素含量较高而出现主要矿物黏结和熔蚀现象,阻碍C3S的形成,水泥矿物发育较差,而大于120目烧制的水泥熟料矿物发育良好,主要矿物黏结和熔蚀较少,但f-CaO量高于标准熟料。     

SAP对水泥水化热及混凝土收缩性能的影响研究

为研究高分子吸水树脂（SAP）对混凝土收缩性能及水泥水化热的影响,在水泥净浆和混凝土中加入不同掺量的未吸水SAP,通过水泥净浆收缩性能、混凝土收缩性能、水泥水化热和抗裂圆环试验得出：水泥净浆收缩率随SAP掺量的增加而减小,SAP掺量相同时,0.30水胶比水泥净浆的收缩率大于0.35水胶比水泥净浆;SAP的“蓄水库”功能改善了混凝土内部湿度,可避免自干燥现象产生,抑制混凝土自收缩,混凝土减缩率和SAP掺量呈正相关;SAP的掺入使得水泥水化反应放缓,SAP掺量越大,减缓效果越明显,放热总量越少,水泥水化热时温图的峰值也相应降低;SAP延缓了混凝土开裂时间,减少了裂缝数量,当SAP掺量为0.1%时,圆环贯穿裂缝消失。     

高强高贝利特硅酸盐水泥熟料矿相匹配研究

本文基于水泥工业节能减排的需求,通过高强高贝利特硅酸盐水泥熟料的低钙组成设计,针对硅酸盐水泥熟料中不同矿物具有的不同性能特点,制备出高强高贝利特硅酸盐水泥熟料,实现熟料CaO-SiO_2-Al_2O_3-Fe_2O_3多元体系的矿相组成优化匹配,达到实现低钙组成和高强度高性能的目的,降低水泥制备过程的碳排放和能源消耗。     

基于各相矿物组成含量的水泥水化动力学模型

基于R.Berliner的水化动力学模型及水泥水化的化学反应方程式,提出了基于水泥矿物组分含量的水化动力学模型,可用于预测水化速率和水化程度。     

三大率值对烧制水泥熟料固化重金属的影响研究

通过调研多家水泥厂,选定三组率值（率1配方：KH=1.01,SM=2.62,IM=1.37;率2配方：KH=1.01,SM=2.71, IM=1.39;率3配方：KH=1.01, SM=2.71,IM=1.35）进行试验。分别掺入0.5%、1.0%、2.0%的CuO试剂,煅烧至1200℃、1250℃、1300℃、1350℃、1400℃、1450℃,利用化学分析和XRD等方法对熟料进行检测。结果表明,CuO既是矿化剂又是助溶剂;随着煅烧温度的升高,煅烧试样的f-CaO含量总体呈下降趋势;率2配方时的游离氧化钙的含量最少且较稳定;随着重金属掺量的增大,熟料主要矿物相C3S的形成温度明显降低,且在1400℃、1450℃下CuO掺烧量为1.0%和2.0%时均有液相出现。     

FDN和Na_2SO_4取代石膏后硅酸盐水泥性能及产物组成

采用XRD以及细度、标准稠度用水量、凝结时间和强度等宏观试验手段,研究了含FDN和Na2SO4的综合组方取代石膏后硅酸盐水泥熟料的产物组成和性能。试验表明,该新型水泥的性能参数符合相关规范要求,28 d的胶砂强度可以达到P.O42.5R的强度标准,水化产物中不含钙矾石且综合性能优于普通水泥,可以提高混凝土长期强度和抗渗性,降低水泥生产的单位能耗和设备损耗,并减少"安定性不良"和"外加剂与石膏不适应"的事故概率。     

水泥窑协同处置固体废弃物水泥熟料重金属含量和水泥可浸出重金属含量检测及防控研究

通过水泥窑协同处置固废物水泥熟料及水泥重金属含量风险预警监测,从检测数据分析了熟料及水泥可浸出重金属超标的根本原因,并提出相应的预防和控制措施。     

固硫灰制备高贝利特水泥

为了探索固硫灰新的利用途径,利用固硫灰替代部分原料制备高贝利特水泥,采用TG-DTA综合热分析法、XRD射线衍射等方法分别确定了生料的煅烧温度和熟料的矿物组成,并对水泥的物理力学性能进行了检测.研究表明,制备的高贝利特水泥主要矿物组成是C2S、C4A3(S)、C2AF和CaSO4;掺入适量的石膏后,其3d抗压强度达到30 MPa以上,28 d抗压强度达到80 MPa以上.     

城市垃圾焚烧飞灰制复合阿利尼特水泥的试验研究

以城市垃圾焚烧(MSWI)飞灰为主要原料,在实验室成功烧制了阿利尼特水泥熟料,研究了研制的阿利尼特水泥熟料与石膏及混合材的适应性.结果表明,阿利尼特水泥宜添加石膏作为激发剂,适宜掺量为5％;阿利尼特矿物水化很快,可能是其早期强度的主要来源,具有开发为一种快硬水泥的潜能.MSWI飞灰和矿渣粉适宜用作阿利尼特水泥的混合材,试样AB3(阿利尼特水泥熟料80％+石膏5％+MSWI飞灰15％)和试样AD3(阿利尼特水泥熟料80％+石膏5％+矿渣粉15％)为较适宜比例.