三聚磷酸钠在水泥颗粒表面的吸附行为及缓凝剂机理

本文通过测定不同三聚磷酸钠掺量下水泥颗粒的ζ电位,三聚磷酸钠的吸附量、钙离子浓度变化,分析了三聚磷酸钠在水泥颗粒表面的吸附特性,并结合水化热分析、水化产物的XRD、SEM分析,研究了三聚磷酸钠的缓凝机理.结果表明:三聚磷酸钠易与钙离子形成络合物,并吸附于水泥颗粒表面,当掺量为0.05％时,其吸附率可达到97％,当掺量为0.4％时,其吸附率可达到89％;形成的络合物[CaP3O10]3-存在于水泥颗粒表面,改变水泥颗粒表面电性能,同时抑制钙离子的溶出,降低液相中钙离子浓度,延迟水化放热,延缓水化产物形成,当掺量超过0.2％时,1d水化产物中无明显的CH.     

膨润土-钢渣复合颗粒制备及其对铜离子吸附

为改善粉体膨润土-钢渣成型条件,以钙基膨润土、钢渣为原料,借助海藻酸钠与氯化钙交联作用,制备复合吸附颗粒,并利用SEM-EDS、XRD等分析手段对复合吸附颗粒吸附后形貌及元素、物相进行了表征。通过静态吸附实验探究了复合吸附颗粒对Cu(Ⅱ)在不同土渣质量配比、投加量、pH、温度和初始浓度条件下吸附效果的影响。结果表明,在复合颗粒投加量为30 g/L,pH为5.2,初始Cu(Ⅱ)浓度为100 mg/L时,对Cu(Ⅱ)去除率达92.95%。复合颗粒对Cu(Ⅱ)吸附动力学符合拟一级动力学模型,吸附热力学符合Langmuir吸附等温模型,热力学相关参数表明,复合颗粒对Cu(Ⅱ)吸附是自发、吸热过程。     

凝胶法制备膨润土颗粒与吸附铜离子

为改善粉体膨润土成型条件,以钙基膨润土为原料,借助海藻酸钠与氯化钙交联作用,制备了膨润土凝胶颗粒,通过静态吸附实验探究了凝胶颗粒对Cu²⁺在不同p H、投加量、时间、温度和初始浓度条件下的吸附效果。结果表明,在凝胶颗粒投加量为50 g/L,p H为5.3,初始Cu²⁺质量浓度为100 mg/L时,90 min对Cu²⁺去除率达90.06%。凝胶颗粒对Cu²⁺吸附动力学符合拟二级动力学模型,吸附热力学符合Freundlich吸附等温模型。     

三种阴离子聚合物分散剂在吡虫啉颗粒表面的吸附热力学和动力学

通过振荡吸附实验研究了三种阴离子聚合物分散剂Morwet D-425、GYD-1252和LG-3在农药吡虫啉颗粒表面的吸附热力学和动力学,对比分析了三种分散剂吸附性能的差异。吸附等温线符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程,前者拟合程度较高。由ΔG<0、ΔH<0、ΔS>0可知该吸附为自发、放热、熵增过程,高温不利于吸附进行,|ΔH|<40 kJ·mol^-1表明该吸附为物理吸附。通过对比可知Morwet D-425吸附稳定性最高,受温度影响最小;LG-3吸附稳定性最低,受温度影响最大;GYD-1252吸附稳定性介于两者之间。吸附动力学曲线最符合伪二级动力学方程,吸附过程包括颗粒外传质扩散和表面吸附两个步骤,不包括颗粒内微孔扩散。吸附速率由大到小的顺序为Morwet D-425、GYD-1252、LG-3.通过XPS测定不同温度下分散剂吸附层厚度可知Morwet D-425在吡虫啉颗粒表面的吸附致密,吸附层厚度较低但随温度升高变化很小;GYD-1252和LG-3在吡虫啉颗粒表面吸附疏松,低温下吸附层厚度较高但随温度升高明显降低。     

聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附行为

合成一系列聚羧酸减水剂,探讨不同单体摩尔比对其吸附性能的影响。结果表明,当n(烯丙醇聚氧乙烯醚)∶n(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠)∶n(丙烯酸)∶n(马来酸酐)=1∶0.14∶3.6∶2.6时,产物吸附性能最优。并利用总有机碳分析技术,研究了不同温度、不同浓度下最优产物在水泥颗粒表面的吸附动力学和热力学。动力学研究结果表明：聚羧酸在水泥颗粒表面的吸附过程符合Lagergren吸附速率方程,吸附速率常数k=0.01594 min-1(30℃),表观活化能Ea=17.9647 kJ·mol-1。热力学研究结果表明：随温度升高,聚羧酸在水泥颗粒表面的吸附量增大;求得吸附热力学参数分别为ΔHad=-24.788 kJ·mol-1,ΔSad=0.050 kJ·mol-1·K-1,ΔGad=-39.886 kJ·mol-1(30℃),可知该吸附过程是自发的放热反应。理论上温度升高对吸附不利,但因放出的热量促进水泥水化,导致聚羧酸分子容易掺杂到水化产物中,从而使更多聚羧酸吸附到水泥颗粒表面,令其吸附量反而增大。     

苯乙烯-甲基丙烯酸钠共聚物在吡虫啉颗粒表面的吸附特性

通过溶液聚合合成一系列苯乙烯-甲基丙烯酸钠共聚物分散剂.研究了不同单体摩尔比对其产率和在吡虫啉颗粒表面吸附性能的影响,结果表明当两种单体摩尔比为0.8时分散剂的产率和吸附性能相对最优.通过振荡吸附实验研究了最优分散剂在吡虫啉颗粒表面的吸附动力学、等温线和热力学,由XPS近似计算不同温度下分散剂的吸附层厚度.结果表明:吸附动力学符合伪二级动力学方程;吸附等温线符合Langmuir模型;吸附热力学表明该吸附为自发、放热、熵增过程,高温不利于吸附进行;DH_ad < 40 kJ·mol^-1表明该吸附过程为物理吸附;吸附层厚度随温度升高而降低.通过与其他商品化分散剂对比可知该共聚物适合作为分散剂用于吡虫啉的水基化剂型.     

油井水泥高温缓凝剂

随着石油的逐步开采,勘探开发向深发展。井段长、高温高压、延迟固井等情况和特点要求水泥浆在一定时期内保持可泵性。油井水泥缓凝剂普遍存在着:指数型,跨度小等缺点,开发对温度敏感性小、又能保证固井施工安全,同时兼顾经济效益的新型高温油井水泥缓凝剂势在必行。     

3种芳香磺酸在超高交联吸附树脂上的吸附行为

研究了胺基修饰的超高交联吸附树脂NDA-99对水溶液中对甲苯磺酸、4-氯苯磺酸、4B酸等3种芳香磺酸的静态吸附性能。结果表明,Freundlich方程能够对3种芳香磺酸的吸附等温线进行很好的拟合,相关系数均大于0.99,其平衡吸附量的顺序为4B酸>对甲苯磺酸>4-氯苯磺酸。对吸附热力学与动力学的研究表明,NDA-99树脂对3种芳香磺酸的吸附均为自发进行的放热过程,主要表现为物理吸附;4-氯苯磺酸的吸附速率主要由液膜扩散控制,而对甲苯磺酸和4B酸吸附速率主要由颗粒内扩散控制。     

硅藻土/沸石复合颗粒吸附材料脱氮除磷的吸附动力学及热力学分析

对硅藻土/沸石复合颗粒吸附材料吸附废水中氮磷的动力学和热力学进行了试验研究.结果表明,准二级动力学方程对硅沸复合颗粒吸附材料吸附氮磷的过程描述更为准确;热力学参数分析表明,在不同温度下,硅沸复合颗粒吸附材料对氮磷的吸附焓变均为正值,为吸热反应,磷的吸附过程是以不可逆方式自发进行的.其表观活化能Ea＜ 100 kJ/mol.对平均吸附能的分析说明该吸附以化学吸附为主.     

金属Mn离子（Ⅱ）在烟草上的吸附动力学和热力学研究

通过测定不同温度、浓度下的吸附速率曲线和吸附等温线，研究了Mn^2 在烟草上的吸附动力学和热力学，结果表明，烟草对Mn^2 的吸附速率快，吸附热效应高；吸附动力学过程可由lagergren一级动力学模式较好地描述，且吸咐主要属内扩散控制，吸咐等温模型符合Langmuir等温吸咐机理。     

磷石膏用作水泥缓凝剂的适应性分析

磷石膏用作水泥缓凝剂时,其中含有的杂质对水泥的性能产生不利影响,因此使其应用受到限制。目前研究显示磷石膏经预处理后,凝结时间和强度能满足使用要求,但并不能说明磷石膏作为缓凝组分就能与水泥熟料很好适应。通过分析磷石膏中杂质、预处理磷石膏的晶体结构等因素对水泥性能的可能影响,认为磷石膏作水泥缓凝剂之前应进行充分的试验。     

表面活性剂在卜特兰水泥表面上的吸附行为(英文)

实验探索了脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐 (AES)、氯化十六烷基吡啶 (CPC)、β -萘磺酸聚合物 (NS)以及烷基酚聚氧乙烯醚 (TX -10 )等四种不同类型的表面活性剂在普通硅酸盐水泥表面的吸附行为。研究表明 ,AES在水泥颗粒表面的吸附是一种快吸附 ,属于LS型 ;CPC在水泥颗粒表面的吸附过程则是一种慢吸附 ,受动力学因素所控制 ;NS的吸附量与其浓度成线性关系 :TX -10则基本上不被吸附。结果显示 ,被吸附的三种表面活性剂都是疏水基朝向水相 ,增加了水泥颗粒的疏水性。然而AES随着添加量的增大 ,由于吸附胶束的形成 ,使水泥颗粒表面经由亲水 -疏水 -亲水的变化过程。从表面电荷的变化来看 ,AES、NS的添加均使水泥表面Zeta电位有所增加 ,而CPC却使得水泥颗粒表面从带负电变到带正电。文中所提出的改进Stern双电层模型能很好地说明几种表面活性剂在水泥颗粒表面的吸附特性     

减缩剂与减水剂在水泥及掺合料固体颗粒表面吸附性比较

减缩剂是一种可显著降低水泥基材料收缩的新型化学外加剂,现有研究主要集中在其对水泥基材料宏观性能的影响等方面,而对减缩剂在胶凝材料-水界面的吸附特性鲜有报道,减缩剂在水泥基材料中的存在状态还未被完全认知.以两种类型的聚羧酸减水剂作为对比,对两种减缩剂在水泥、矿渣及粉煤灰颗粒上的吸附进行研究.结果显示减缩剂和减水剂在固体颗粒表面上的吸附量差异很大,减缩剂在固体颗粒表面的吸附量不足减水剂的1/8,说明减缩剂在水泥浆体中主要是溶解在溶液中的;红外光谱测试结果表明减缩剂与减水剂的主要宫能团基本一致,可以认为减缩剂与减水剂在固体颗粒上的吸附与二者所含的官能团类型关系不大,主要原因可能来自其分子结构或链组成上的差异.     

萘系减水剂在水泥和泥土表面的吸附行为

本文研究了水泥、泥土不同应用体系中萘系减水剂吸附量与吸附时间、减水剂浓度、体系温度的关系;探讨了萘系减水剂在水泥、泥土颗粒表面的吸附特性。结果表明:水泥和泥土对萘系减水剂的吸附量随时间延长而增加,泥土比水泥对减水剂的吸附量大;萘系减水剂的吸附符合Langmuir吸附模型。     

煅烧磷石膏作水泥缓凝剂的研究

研究了两种预处理方式的磷石膏作缓凝剂时对水泥物理性能的影响,并与以天然石膏作缓凝剂的水泥性能进行比较。结果表明:煅烧磷石膏作缓凝剂时,水泥凝结时间及3 d和28 d强度接近或好于掺天然二水石膏的水泥,可对其进行资源化利用。     

磷石膏作缓凝组分材料的生产应用

我厂为立波尔窑半干法生产工艺,长期以来,一直采用天然二水石膏作为缓凝剂,水泥凝结时间正常,能够满足大多数水泥用户的要求。近年来,随着预拌混凝土和泵送泥凝土的推广以及公路建设现代化施工工艺的应用,部分用户提出了延长水泥凝结时间的要求,特别是用于高等级公路路基的垫层     

脱硫石膏作水泥缓凝剂的应用研究

本文研究了脱硫石膏代替天然石膏作水泥缓凝剂时对水泥性能的影响,并在实际生产中进行了工业试验。研究表明,脱硫石膏代替天然石膏作水泥缓凝剂,水泥各项指标符合要求,可以代替天然石膏用于水泥生产。此外针对脱硫石膏粘性强极易粘附在设备上,造成积料、堵塞等情况,对脱硫石膏的输送和喂料问题提出了解决方案。     

电厂脱硫石膏制备水泥缓凝剂的研究

试验以脱硫石膏为主要原材料、改性脱硫石膏为胶结料,添加少量的生石灰和高钙粉煤灰,经压力成型制备水泥缓凝剂。通过工艺优化,确定了产品的最佳物料配比,并研究了其应用性能。结果表明：掺加4%改性脱硫石膏缓凝剂能正常调节水泥的凝结时间。项目的实施实现了脱硫石膏的深度资源化利用,降低了产品的生产成本,应用前景广阔。     

缓凝剂对氯氧镁水泥水化历程的影响

为了拓展氯氧镁水泥(MOC)的使用范围,研究了缓凝剂(柠檬酸、硼酸、葡萄糖酸钠)对氯氧镁水泥凝结时间、抗压强度、电阻率、水化热和耐水性的影响,同时采用X射线衍射仪分析了氯氧镁水泥改性后的水化产物。结果表明,掺入缓凝剂会延长氯氧镁水泥的凝结时间,当缓凝剂掺量达到0.75%(质量分数,下同)时,各组试样的28 d抗压强度较空白组分别下降了19.3%、16.7%和20.2%。缓凝剂的掺入降低了水泥浆体电阻率速率曲线和内部温度曲线的峰值,推迟了水化放热速率曲线第二峰值出现时间,即降低了氯氧镁水泥的水化速率,改善了氯氧镁水泥放热集中的现象。缓凝剂能提高氯氧镁水泥的耐水性,当硼酸掺量为0.75%时,软化系数可达到0.79。