ALC-CH系统在水热处理过程中的物理化学变化Ⅰ水热处理温度的影响

采用ＴＧ－ＤＴＡ，ＩＲ，ＸＲＤ和ＮＭＲ对ＡＬＣ（压蒸轻质混凝土）废渣中添加氢氧化钙后的ＡＬＣ－ＣＨ系统，在水热处理过程中的物理化学变化进行了分析，同时用ＢＥＴ方法测定了不同温度水热处理物的比表面积。结果表明，ＡＬＣ渣添加适量氢氧化钙，经１４０～２００℃下水热处理３ｈ的水热处理物理中形成了新的水化硅酸钙α－Ｃ２ＳＨ．α－Ｃ２ＳＨ的形成量随水热处理温度的提高而增加。水热处理物的比表面积波动于１２～２２     

ALC废渣的加热活化及在水泥中的利用

用ＸＲＤ对ＡＬＣ废渣中添加氢氧化钙后的ＡＬＣ－ＣＨ系统，在室温至１０００℃范围内加热过程中的物理化学变化进行了跟踪测定。β－Ｃ２Ｓ在７００～８５０℃开始形成，在８５０～１０００℃大量形成。并对掺加有１０００℃下的ＡＬＣ－ＣＨ烧成物的水泥进行了强度测定。表明，可以用添加氢氧化钙后再加热的方法使ＡＬＣ废渣活化。与ＡＬＣ原渣相比，用活化ＡＬＣ渣掺入水泥中，水泥的强度降低幅度显著减小。从而表明了在水泥中大量利用这种ＡＬＣ废渣的可能性     

混合溶剂制备Mg/Al水滑石

在水与有机溶剂组成的混合溶剂中,采用均相沉淀水热法制备了Mg/Al水滑石.研究了有机溶剂种类和添加量对水滑石性能的影响,通过X射线粉末衍射、热重分析、扫描电子显微镜和氮吸附仪表征了水滑石的结晶度、热稳定性、形貌以及比表面积.结果表明:添加少量有机溶剂后可得到形貌规整,结晶度和热稳定性能没有明显变化的水滑石粉体,但少量有机溶剂的添加对水滑石粒径尺寸影响较大,粒径尺寸从2μm减小到1 μm左右.随着有机溶剂添加量的增加,粉体粒径明显减小,比表面积则随之增大.     

水热处理对体相加氢催化剂物化性质和活性的影响

在体相催化剂制备过程中对其进行了水热处理,采用BET、XRD、SEM、TEM、强度测定、堆积密度测定等分析手段对催化剂物化性质进行表征,考察了水热处理对体相催化剂物化性质影响。分析结果表明,水热处理1~5 h,体相催化剂孔容、孔径和比表面积增加,堆积密度降低,可利用的活性中心数量大量增多;水热处理超过8 h,孔容和孔径继续增大,比表面积没有明显变化,催化剂压碎强度明显降低。评价结果表明,体相催化剂经水热处理后,提高了体相催化剂的超深度加氢脱硫活性和芳烃饱和性能,相同工艺条件下加工处理劣质柴油时,反应温度比水热处理前降低了6℃。     

比表面积和掺量对粉煤灰反应程度的影响

采用选择溶解法研究了粉煤灰比表面积和掺量对粉煤灰反应程度的影响.结果表明,随着粉煤灰比表面积的增加以及水化龄期的延长,粉煤灰水泥水化样中粉煤灰的反应程度不断增大.粉煤灰比表面积对粉煤灰的反应程度影响较大.随着粉煤灰掺量的增加,粉煤灰水泥水化样中粉煤灰反应程度不断减小.在早龄期时,粉煤灰掺量对粉煤灰的反应程度影响较大,随着水化龄期的延长影响逐渐减小.     

水泥-石灰石粉浆体动态结构建立性能研究

采用RHEOLAB QC型旋转黏度计测试水泥-石灰石粉浆体的动、静态屈服应力,用其表征水泥-石灰石粉浆体动态结构建立性能,研究了石灰石粉对水泥浆体动态结构建立性能的影响.研究结果表明:采用动、静态屈服应力表征水泥-石灰石粉浆体的动态结构建立性能呈现一致的规律性;随动态时间的增长,水泥-石灰石粉浆体动态结构建立呈线性增长;动态搅拌弱化了水泥-石灰石粉浆体的结构建立,弱化作用随石灰石粉比表面积的增加而减小.当石灰石粉比表面积小于807 m2/kg时,石灰石粉掺量在20％以内时可以促进水泥浆体的动态结构建立;当石灰石粉比表面积大于等于807 m2/kg时,石灰石粉的掺入有利于水泥浆体的动态结构建立.     

水热处理异丙醇铝及其煅烧产物的显微结构

以异丙醇铝为原料,经水热处理获得菱形片状薄水铝石。利用X射线衍射、Fourier变换红外光谱和透射电子显微镜研究了水热温度及煅烧温度对产物相结构及微观形貌的影响。结果表明,随水热处理温度的提高,产物由结晶性能较差的拟薄水铝石向结晶性良好的薄水铝石相转变,表明水热处理提高了产物晶体结构的对称性,使其非对称伸缩受到限制,而对称性伸缩得到增强。未经水热处理的产物呈褶皱的纳米薄片交联在一起的无规则团聚结构,经水热处理的产物逐渐向规则的菱形片状形貌转变,随水热处理温度升高,片状产物的厚度增大。水热处理影响煅烧产物的热稳定,随水热处理温度提高,α-Al2O3出现的温度提高,表明煅烧过程中中间相的热稳定性得到提高,同时α-Al2O3出现是在θ-Al2O3相晶格中发生层错产生的。     

水淬粒状高炉渣潜在活性探索

水淬粒状高炉渣被我国广泛应用于水泥工业、混凝土生产、道路建筑业中，但它们的潜在活性并没有得到应有的利用。本文对固体废渣水淬粒状高炉渣作为水泥或混凝土掺合料的最佳掺量选择的试验和在不同比表面积层次上研究了它对水泥或混凝土强度的贡献，用磨细高炉渣等量取代４０％水泥时制作的水泥胶砂试件或混凝土试件，其２８ｄ抗压强度可以等同或超出空白试件强度，研究还表明，随着比表面积的增加，它对强度的贡献也越大。     

铜渣基草酸盐水泥的制备及其性能

以铜渣和草酸为原料,按一定比例混合,通过酸碱反应制备铜渣基草酸盐水泥,考察了铜渣与草酸质量比(CS/OA)、水灰质量比(W/C)、缓凝剂种类及掺量对所制水泥力学性能和凝结时间的影响,用扫描电镜和X射线粉末衍射仪分析了水泥的微观形貌和物相组成。结果表明,随质量比CS/OA和W/C增加,水泥的抗压强度呈先增大后减小的趋势,凝结时间随CS/OA增大而减小,随W/C增大而增大。硼砂和三聚磷酸钠对水泥的抗压强度影响较大,随其掺量增加,水泥的力学性能降低,适量的硼酸可提高水泥的抗压强度,且具有较好的缓凝效果,可将硼酸作为较佳缓凝剂。当质量比CS/OA=4和W/C=0.16~0.17、硼酸掺量为2.5wt%时,材料性能最优,养护28 d抗压强度可达38.5 MPa,凝结时间为24 min。水泥主要水化产物是结构密实、结晶良好的柱形FeC2O4?2H2O,添加硼砂和三聚磷酸钠会使水泥出现孔隙,而硼酸会促进水化反应使水化产物结晶更优,且不会破坏水泥的密实度。     

一水硬铝石的机械化学处理

通过X射线衍射、颗粒粒度测量、红外光谱以及N2吸附技术分析干磨对一水硬铝石结构的影响。球磨可增加一水硬铝石的BET(Brunauer—Emmet—Teller)比表面积。但随着球磨时间的延长,颗粒粒径的减小速率会逐渐降低。球磨2h后,一水硬铝石颗粒粒径的减少存在一个极限。研究表明,球磨过程会引发颗粒的团聚。随着球磨时间的增加,所引发的机械化学效应显著加剧一水硬铝石的X射线衍射谱中各晶面衍射峰强度的降低,但在1～2h内没有新的物相生成,一水硬铝石的α—AlOOH结构保持完整,这对于一水硬铝石深加工制备功能矿物材料十分有利。N2吸附研究表明,球磨12h后一水硬铝石颗粒的孔径比球磨6h和原始样品的孔径稍小,这充分说明干磨有利于颗粒微孔结构的形成,为制备催化和多孔材料奠定了较好的基础。红外分析结果显示,机械化学处理后一水硬铝石的特征峰也会发生一定的变化。     

添加PEG对钙基烟气脱硫剂结构和性能的影响

针对钙基烟气脱硫剂分散性差、易团聚和比表面积小的缺点,在消化过程中加入不同量的聚乙二醇(PEG600,PEG1500,PEG2000),对消化产物进行改性.结果表明,在搅拌时间30min,水/灰=1.4:1(摩尔比)条件下,PEG600添加量为3%时,消化产物颗粒均匀,平均粒径为9.4μm,比表面积达到21.6m2/g.XRD,SEM和FT-IR测试表明,添加PEG后,石灰消化完全,转化率较高,分散性得到改善,说明PEG对氢氧化钙有一定的包覆作用.     

纳米硫酸钡的改性研究

以黑灰-芒硝法制备纳米硫酸钡,考察了不同改性剂对纳米硫酸钡的结构性质影响,利用TEM、比表面积对其进行表征,发现自制复合表面改性剂对超细硫酸钡粒径及比表面积的影响很大,有利于粒径的减小及比表面积的增大,粒径随着添加量的增加先减小再增大,当添加量达到0.1％时粒径最小,比表面积最大.     

钢渣-矿渣复合微粉对水泥性能影响的试验研究

将400、450、500m^2/kg三个细度的钢渣微粉与细度为450m^2／kg的矿渣复合成为双掺料，配制成复合水泥。试验表明：该水泥的标准稠度需水量随钢渣掺量增加呈减小的趋势，终凝时间则逐渐延长。当钢渣掺量不变时，提高钢渣微粉的细度，水泥的标稠需水量变化不大。随钢渣掺量增加，水泥各个龄期的抗压和抗折强度呈下降趋势。在相同的掺量条件下，钢渣粉细度为400m^2／kg比表面积、掺量为10％时，28d抗压强度明显降低。提高钢渣粉细度，28d抗压和抗折强度总体上呈增加的趋势。将450m^2/kg比表面积的钢渣微粉与矿渣微粉复合为双掺料，是经济可行的技术方案。     

基于低场核磁共振技术分析钢渣-水泥复合材料孔隙结构特征

为分析钢渣粉替代量、比表面积对钢渣-水泥复合材料微观孔隙结构特征的影响,对替代量、比表面积不同的钢渣-水泥复合材料试件进行了低场核磁共振试验。结果表明:钢渣粉替代量、比表面积不同,试件中吸附水含量变化较大,试件中孔隙水、自由水变化不大;钢渣粉比表面积(350m~2/kg、427m~2/kg)替换部分水泥(0 ～ 20%),对复合材料孔隙结构有较大影响,表现在28d龄期时,复合材料孔隙率增大,替代量0时孔隙率最小为17.3%,替代量20%时孔隙率最大为23%,最可几孔半径增大,孔径分布变化等;钢渣粉比表面积一样,钢渣粉替代量(0 ～ 20%)小幅增加时,复合材料孔隙率增大,最可几孔径增大,随替换量增加孔隙率增大(20% ～ 23%)不明显、孔径分布变化不大;当钢渣粉掺量不变,比表面积(350m~2/kg、427m~2/kg)增大时,复合材料孔隙率减小,最可几孔径减小,孔径分布变窄。     

溶胶-凝胶法制备锑掺杂氧化锡纳米粉体

以金属锡粉和三氧化二锑为金属原料,制备得到柠檬酸锡、锑的配合物溶液,向其中加入乙腈,形成溶胶-凝胶过程。对洗涤后的凝胶进行不同温度热处理得到锑掺杂氧化锡纳米粉体。随着锑掺杂量的增加,纳米粉体的晶粒减小,比表面积增加,晶胞参数也发生相应变化。随着热处理温度的升高,纳米颗粒长大,比表面积减小,高锑掺杂量的氧化锡纳米粉体显示出结晶性下降的趋势。     

水热处理时间对甲醇制丙烯工业催化剂性质及反应性能的影响

采用X射线衍射(XRD)、N_2吸附-脱附和NH3程序升温脱附(NH_3-TPD)等方法对经过不同水热处理时间处理后的甲醇制丙烯(MTP)ZSM-5分子筛催化剂的晶相、孔结构和酸性进行了表征,并考察了不同水热处理时间对该工业催化剂的MTP催化性能的影响。结果表明,经过水热处理,催化剂的晶相结构未发生明显改变,引入的介孔特征随着处理时间的延长而越发明显,酸强度变化不明显,但弱酸量与总酸量均出现了下降。性能评价表明,随着水热处理时间的延长,催化剂单程寿命明显缩短,产物中丙烯的质量分数略有增加,水热处理72 h时丙烯平均选择性较高,为44.45%。     

丁二酸对水热合成α-半水脱硫石膏微晶形貌及力学强度的影响

为提高脱硫石膏利用率和附加值,采用水热合成法在温度为95 ℃的15%（质量分数）氯化钠溶液中制备高强α-半水脱硫石膏材料,研究了丁二酸掺量对α-半水脱硫石膏转晶行为、物相组成、微晶形貌及力学强度的影响。结果表明,随着丁二酸掺量的增加,α-半水脱硫石膏的诱导成核与晶体生长时间均逐渐增大,转晶时间延长。同时,α-半水脱硫石膏的长径比随着丁二酸掺量的增加而降低,这有利于促进α-半水脱硫石膏水化,提高结构密实性,改善材料的力学性能。其中,掺入0.20%（质量分数）丁二酸时α-半水脱硫石膏的长径比降至1∶1左右,其2 h抗折强度和烘干抗压强度分别提高至5.54 MPa、38.47 MPa。     

多层陶瓷电容器用(Ba,Sr,Cd)TiO3纳米粉体的制备

用溶胶-凝胶法,在乙醇溶液中以BaAc2、Sr(NO3)2、Cd(NO3)2、Ti(OC4H9)4,冰醋酸为原料制备了多层陶瓷电容器用(Ba0.7Sr0.25Cd0.05)TiO3(BSCT)纳米粉体.用热重-差示扫描量热法分析研究了由前驱体干凝胶形成纳米BSCT粉体的加热过程.用X射线衍射、比表面积测定等研究了加水量和热处理温度对BSCT纳米粉体的颗粒尺寸、物相组成和比表面积的影响.研究了凝胶温度对凝胶时间的影响.用扫描电镜和透射电镜观察了纳米BSCT粉体的形貌和颗粒尺寸.探讨了加水量、凝胶化温度和热处理温度对BSCT纳米粉体制备的影响机制.结果表明:随着加水量的增大,BSCT粉体的颗粒尺寸由大变小而后又变大,在0.015molTi(OC4H9)4中加水量为40mL时所制得的BSCT粉体的颗粒尺寸最小.随着凝胶化温度的升高,凝胶时间减少.随着热处理温度的升高,BSCT粉体的颗粒尺寸变大,比表面积减小,主晶相量增多,结晶度提高.BSCT纳米粉体制备的最佳工艺条件是:0.015molTi(OC4H9)4中加水量为40mL,pH值为3～4,凝胶化温度是65℃,热处理温度为950℃.所得到的BSCT粉体的主晶相为钙钛矿结构,其颗粒分散性好,颗粒尺寸为80nm左右,比表面积为13.64 m2/g.     

硅溶胶水热处理及添加B2O3微粉改性碳/碳复合材料的抗氧化性能

以正硅酸乙酯为原料,采用一种新颖的硅溶胶及添加B2O3微粉-水热处理,并经800℃煅烧30min,对碳纤维增强碳(carbon fiber reinforcedcarbon,C/C)合材料基体进行改性.研究了水热处理温度、时间、B2O3微粉的添加等工艺因素对改性C/C复合材料的结构及抗氧化性能的影响.采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能量色散谱仪对改性C/C复合材料的表面物相组成、显微结构和微区化学元素组成进行了表征.结果表明:硅溶胶-热处理法提供了一条较好的C/C复合材料基体抗氧化改性的途径;复合材料的抗氧化性能随着水热温度的升高呈现先降低,后提高的趋势;适当延长反应时间,能提高复合材料的抗氧化性能;添加B2O3微粉的硅溶胶改性后的C/C复合材料的抗氧化性能明显提高,改性后的样品在500℃经5h氧化后,没有产生质量损失.     

掺纳米SiO2/稻壳灰/粉煤灰水泥基材料性能的试验研究

通过对不同掺量稻壳灰(RHA)/粉煤灰(FA)和纳米SiO2 (NS)水泥基试样比表面积、需水量、凝结时间和水泥胶砂强度的测试,讨论了RHA/FA和NS掺量对水泥比表面积、需水量、凝结时间和胶砂强度的影响.结果表明,掺加RHA/FA会增大水泥比表面积,引起需水量的增大,延长水泥初、终凝时间,适量掺加NS会降低水泥比表面积,缩短水泥初、终凝时间,当RHA/FA掺量为20％时加入2％ NS,RHA/FA和NS对水泥浆的需水量及凝结时间影响不大;RHA/FA取代水泥后,水泥胶砂3d和28 d强度均有所下降,加入NS后,各龄期强度均得到提高,尤其是3d强度提高幅度较大.可以通过掺加NS来弥补RHA/FA的掺入所引起的早期强度降低,达到相同强度可以适当提高RHA/FA的掺量.