沸石改性磷酸镁水泥固化模拟放射性核素133Cs

利用沸石改性磷酸镁水泥,对模拟放射性核素133Cs进行固化,研究了固化体的抗压强度、抗冲击性、抗浸泡性、抗冻融性和抗浸出性,并分析了固化体的物相组成、孔结构和微观形貌.试验结果表明,沸石改性磷酸镁水泥含Cs固化体具有较好的力学性能;掺入沸石改善了固化体的抗冻融性、抗浸泡性和抗浸出性,掺入10％沸石使Cs+的42 d累积浸出分数下降了42.2％,沸石一方面增强了固化体的密实程度,提高了固化体的机械固化能力,另一方面沸石的晶体结构增强了固化体对Cs+的吸附固化能力.     

固化模拟放射性核素Sr对磷酸镁水泥水化特性的影响EI北大核心CSCD

研究了固化模拟放射性核素Sr对磷酸镁水泥性能的影响,通过分析固化体水化热、物相组成及微观形貌,探讨了Sr对磷酸镁水泥水化特性的影响机理。结果表明:固化体的力学性能优异,1 d抗压强度即可达到国家标准的4.5倍以上;磷酸镁水泥固化体具有优异的抗浸出性,42 d浸出率及累计浸出分数远低于国家标准的要求;Sr会阻碍磷酸盐在水化初期的水解及电离,同时MgO溶解及水化产物MgKPO_4·6H_2O生成的速率随Sr掺量增大而减缓;掺入Sr后水化产物生成量大幅下降是水化初期抗压强度降低的主要原因,随着龄期增长,水化产物结晶程度降低、结构改变以及孔隙孔径增大成为固化体抗压强度降低的主要原因。     

沸石细度对磷酸镁水泥固化体性能影响及~(133)Cs固化机理

利用不同比表面积沸石改性的磷酸钾镁水泥对模拟放射性核素~(133)Cs进行固化,研究了固化体的抗压强度、抗浸泡性、抗冻融性、抗冲击性和抗浸出性,并分析了固化体的物相组成和孔隙结构。结果表明:随着沸石比表面积的增加,含Cs固化体强度呈现出先减小后增加的趋势,而固化体的抗冲击性会增强;固化体经过冻融循环和水中浸泡后抗压强度会降低,但仍高于国家标准的要求;增加沸石的比表面积可以增强固化体对Cs的固化效果;沸石不参与水化反应,但可以增强对Cs的机械固化和吸附固化。     

磷酸镁水泥应急固化模拟放射性核素90Sr

以重烧氧化镁、磷酸二氢钾、硼砂为原料制备磷酸镁水泥(MPC)快速固化模拟放射性核素90 Sr.研究了龄期对磷酸镁水泥固化体抗压强度的影响、不同Sr掺量对磷酸镁水泥固化体体积收缩的影响和不同温度、pH值对磷酸镁水泥固化体早期浸出性能影响,采用X射线衍射分析和扫描电镜探讨不同龄期磷酸镁水泥固化体的物相组成及微观结构.结果表明:磷酸镁水泥固化体抗压强度在2h～1d增长速度最快,1d时抗压强度达34.3 MPa;随着Sr掺量提高,磷酸镁水泥固化体收缩率增大;低温和碱性环境下磷酸镁水泥固化体累计浸出分数较高;磷酸镁水泥固化体微观结构随龄期增长而变致密,掺入Sr会阻碍磷酸镁水泥水化产物形成.     

不同细度MgO对磷酸钾镁水泥性能的影响

研究了MgO细度对磷酸钾镁水泥(MKPC)流动性、凝结时间、水化温度变化、水化产物生成量与抗压强度等方面的影响。结合MgO的粒度分析,发现MKPC净浆的流动性和凝结时间是由30μm以下的MgO颗粒控制。水泥浆体的温升测试和差热分析结果表明MgO比表面积对MKPC的水化有显著影响。在MgO比表面积小于322 m2/kg时,MKPC水化过程中出现2个温度峰,其过程可分为快速溶解、水化过渡、加速水化和衰减4个阶段。当MgO比表面积大于322m2/kg时,水化过程只出现一个温度峰。强度测试结果表明,MgO的细度对MKPC的早期强度没有明显影响,但其后期强度主要由尺寸在30～60μm范围内的MgO颗粒所控制,因此,为控制MKPC早期的水化速率并获得较高的后期强度,MgO的比表面积应该控制在238～322m2/kg之间。     

磷酸镁水泥对挥发型重金属P b2+、C d2+的固化效果及机理的研究

利用磷酸镁水泥对Pb2+、Cd2+等挥发型重金属硝酸盐进行固化,采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱分析(XPS)、及扫描电子显微镜(SEM)等技术手段.研究挥发型重金属对磷酸镁水泥的浸出毒性、表面微观形貌、水化产物和元素分布的影响,以及磷酸镁水泥对Pb2+、Cd2+等挥发型重金属离子的固化效果和机理.结果表明:磷酸镁水泥对重金属固化效果Pb2+>Cd2+,浸出毒性数值远低于国家标准;Pb2+促进水化过程,Cd2+抑制水化过程;Pb在磷酸镁水泥中主要以Pb2+的形态存在,Cd主要以Cd2+的形态存在,Pb2+和Cd2+分别与磷酸根生成相应的磷酸盐晶相并以此状态存在于硬化的磷酸镁水泥中.     

磷酸镁水泥制备及性能研究

以磷酸二氢钾、氧化镁、硼砂和粉煤灰为原料,按一定比例制备磷酸镁水泥,以工作性能和强度为指标,研究了水胶比、氧化镁与磷酸盐摩尔比(M/P)、硼砂及粉煤灰掺量对磷酸镁水泥性能的影响;采用X射线衍射仪与扫描电子显微镜研究了磷酸镁水泥水化产物及粉煤灰对其结构和性能的影响。结果表明,当水胶比为0.34,M/P=3/1,掺10%硼砂和40%粉煤灰时磷酸镁水泥强度最高,达到54.2MPa。     

新型磷酸镁水泥固化挥发型重金属锌的研究

利用新型磷酸镁水泥对挥发型重金属锌做固化研究。通过测定磷酸镁水泥的抗压强度、Zn ²⁺的浸出毒性、水化产物的组成,观察固化后水泥表面微观结构,分析了锌在磷酸镁水泥中的赋存状态及化学态,以此来探究新型磷酸镁水泥对重金属锌的固化效果及机理。结果表明：Zn ²⁺的掺量由0增至4%（质量分数,下同）时,56 d龄期的抗压强度降低了21.9%。当Zn ²⁺掺量为4%时,1 d龄期的浸出质量浓度达最大值6.6 mg/L。Zn ²⁺抑制磷酸镁水泥的水化过程,磷酸镁水泥对锌的固化作用包括物理包覆和化学结合。锌主要以Zn₂（PO₄）（OH）沉淀物质形态被固化在水泥中,Zn ²⁺经磷酸镁水泥固化后+2价态并未改变。     

利用磷酸镁水泥固化富集型重金属铜和镍研究

利用磷酸镁水泥对富集型重金属铜和镍进行固化研究。对掺入硝酸铜和硝酸镍水泥的抗压强度、铜镍离子浸出质量浓度、水化产物组成等进行测定,观测水泥表面的微观形貌,分析铜镍离子在水泥中的化学态及赋存状态。研究表明：硝酸铜掺量为0~3%（质量分数）时,水泥的抗压强度随着铜离子掺量的增加呈现先增大后减小的趋势,当硝酸铜掺量为1%时,水泥7 d抗压强度达到最大值46.05 MPa;硝酸镍掺量为0~3%（质量分数）时,水泥的抗压强度随着镍离子掺量的增加而逐渐减小,当硝酸镍掺量由0增加到3%时,水泥7 d的抗压强度降低了约29%。水泥的密实度与铜镍离子的固化效果直接相关。在硝酸铜和硝酸镍掺量都为3%时,水泥1 d铜离子浸出质量浓度最高为1.95 mg/L、镍离子浸出质量浓度最高为0.97 mg/L,均远低于相关国家标准。铜主要以+2价态的Mg_0.95Cu_0.05O形式存在,镍主要以+2价态的Ni（OH）₂无定形沉淀形式存在。     

磷酸镁水泥固化模拟放射性焚烧灰

采用磷酸二氢铵、重烧镁砂、硼砂和模拟放射性焚烧灰制备水泥固化体,对含有模拟放射性焚烧灰的磷酸镁水泥固化体进行了性能研究,通过强度分析、抗冲击性能以及浸出率测试,分析了磷酸镁水泥对模拟放射性焚烧灰的固化性能,通过x射线衍射和扫描电子显微镜对样品物相和微观结构进行了研究,并测试了浸出率。结果表明：磷酸镁水泥具有良好的固化性...     

金属阳离子对氯氧镁水泥耐水性的影响EI北大核心CSCD

氯氧镁水泥(MOC)具有质轻早强、导热系数低、耐火等优势,但耐水性差限制了其在土木、建筑等工程的应用。为了提高MOC耐水性,以含不同金属阳离子的可溶性硫酸盐作为改性剂,分析了可溶性金属阳离子对MOC凝结时间、抗压强度和耐水性的影响,探究了被改性后的MOC相组成、微观形貌和孔结构的变化规律。结果表明:Al^(3+)、Fe^(2+)、Cu^(2+)与MOC料浆中的游离OH?可优先形成沉淀,这抑制了Mg(OH)_(2)的形成,延缓MgO水化,延长了凝结时间,降低了MOC基体的总孔隙率,提高MOC的耐水性。其中,对MOC耐水性的改善效果从高到低依次为:Fe^(2+),Cu^(2+),Al^(3+),Na^(2+)。此外,SO42?可通过与5Mg(OH)_(2)·Mg Cl_(2)·8H2O中Mg^(2+)的吸附配位作用提高5Mg(OH)_(2)·MgCl_(2)·8H2O在水中的稳定性。     

纤维素醚在水泥颗粒表面的吸附性能EI北大核心CSCD

用动态光散射测定了溶液中纤维素醚分子的尺寸、用总有机碳含量(TOC)方法测定了纤维素醚在水泥中的吸附量。结果表明:溶液中纤维素醚的粒径随浓度提高而减小,并趋于恒定值,称之为无扰直径。用无扰直径和水泥的Blaine比表面积计算其在水泥颗粒表面单层紧密堆积的量,其与TOC测定的吸附量存在良好相关性,说明纤维素醚以其无扰直径大小吸附在水泥颗粒表面,且与水泥种类无关。     

硼砂对磷酸镁水泥抗压强度的影响研究

研究了磷酸二氢钾与重烧氧化镁的质量比(P/M)、水胶比对磷酸镁水泥(MPC)硬化性能的影响,并探讨了硼砂对磷酸镁水泥性能的影响.测试了磷酸镁水泥的抗压强度,并利用XRD和SEM分析了磷酸镁水泥的水化产物的物相组成和微观形貌.结果表明,磷酸镁水泥的抗压强度随P/M质量比的增加先增大后减小,当P/M=1∶3时达到最大值,此时产生的水化产物为结晶度很好的板状晶体;随着水胶比的增大,磷酸镁水泥的抗压强度先增大后减小,当其在0.12～0.14时达到最大值;随着硼砂掺量的增加,磷酸镁水泥各龄期的抗压强度先增大后减小,且随着龄期的增长抗压强度逐渐增大;加入硼砂后,磷酸镁水泥晶体呈现出裂纹和缺陷.     

定型相变材料对磷酸钾镁水泥性能的影响

利用实验室制备的癸酸/膨胀石墨定型相变材料、月桂酸/膨胀石墨定型相变材料和石蜡/膨胀石墨定型相变材料对磷酸钾镁水泥(MKPC)水化温升进行调控,同时研究了定型相变材料对MKPC水泥工作性能、水化热和强度的影响。结果表明:掺入癸酸/膨胀石墨定型相变材料、月桂酸/膨胀石墨定型相变材料后,MKPC的水化过程发生变化,磷酸钾镁水泥的性能改变:凝结时间缩短,流动度减小,水化温峰T_(max)和水化热降低,但强度有较大幅度减小。掺入石蜡/膨胀石墨定型相变材料后,MKPC水化温峰T_(max)随其掺量增加呈规律性降低。较癸酸和月桂酸,石蜡对MKPC水化过程影响较小,石蜡/膨胀石墨定型相变材料的MKPC工作性能更优。     

水灰比对磷酸钾镁水泥性能的影响

通过测试不同水灰比的含复合缓凝剂的新型磷酸钾镁水泥(MKPC)浆体的凝结时间、流动性和水化过程温度变化,测试其硬化体的抗压强度、分析硬化体的物相组成和微观结构,研究水灰比对MKPC浆体特性的影响.结果表明:水灰比对MKPC的抗压强度和微观结构有显著影响;存在最佳的水灰比范围(0.10,0.11),使MKPC硬化体的结构较完善和后期抗压强度较高.     

矿物掺合料对磷酸镁水泥性能影响及机理研究现状

磷酸镁水泥(MPC),具有快硬、早强等优点,应用于道路抢修、重金属固化等领域,但其存在凝结时间过快、耐久性差等缺陷.通过矿物掺合料对MPC进行改性,延缓其凝结时间、改善其耐久性的同时,实现了工业废渣的循环再利用.本工作综述了粉煤灰、矿渣、偏高岭土、硅灰等矿物掺合料对MPC流动度、凝结时间、力学性能、耐久性的影响,并对矿...     

纤维对磷酸镁水泥性能的影响试验研究

研究了掺入0.5%~2.0%(体积分数,下同)聚丙烯纤维、玻璃纤维、微钢纤维对磷酸镁水泥流动度、凝结时间、抗折强度、抗压强度和耐磨性影响。结果表明:三种纤维均使磷酸镁水泥流动度减小,凝结时间缩短;聚丙烯纤维会使磷酸镁水泥的抗折强度、抗压强度和耐磨性均出现降低;玻璃纤维和微钢纤维可以增强磷酸镁水泥的抗折强度、抗压强度和耐磨性,其中以抗折强度的提高最为明显。三种纤维均不参与水化反应,对磷酸镁水泥性能的影响取决于物理作用。     

粉煤灰对磷酸镁水泥的影响

研究了粉煤灰掺量对磷酸镁水泥凝结时间、流动度和抗压强度的影响规律,通过XRD和SEM-EDS分析了粉煤灰对磷酸镁水泥的作用机理.结果表明:随着粉煤灰掺量的增大,磷酸镁水泥的凝结时间先减小后增大,流动度先增大后减小,而抗压强度随着粉煤灰掺量的增大而降低.     

钢渣对磷酸镁水泥性能的影响研究

研究了钢渣掺量对磷酸镁水泥力学性能和导电性的影响,并结合压汞法、XRD和SEM分析其机理.研究结果表明:随着钢渣掺量的增加磷酸镁水泥的抗压强度先上升后降低,15％时达到最优;而其抗折强度逐渐减小.钢渣的加入并未改变磷酸镁水泥的水化产物,它主要作为一种惰性填充材料分散在磷酸镁水泥基体中.钢渣的加入提高了磷酸镁水泥的导电性,随其掺量的增加,磷酸镁水泥的电阻率逐渐降低.     

水泥固化对A型沸石吸附性能的影响

以略阳电厂粉煤灰为原料,以熔融水热法合成A型沸石.将A型沸石用水泥固化制备沸石块,研究A型沸石、沸石块、水泥块分别对K+的吸附能力.结果表明:水泥固化分别使50%沸石块、30%沸石块吸附K+的吸附率仅下降了7.31%,11.69%,用水泥固化沸石制备块状沸石作为吸附剂是可行的,将简化沸石处理废水的工艺,拓宽其应用领域.