循环流化床脱硫灰基矿物掺合料的制备及性能研究

利用循环流化床脱硫灰复合矿渣制备矿物掺合料,通过活性指数判定矿物掺合料作为粉煤灰或矿粉使用的可行性,评定矿物掺合料的抗硫酸盐侵蚀性能。研究表明:脱硫灰-矿渣-水泥体系的力学强度随脱硫灰掺量的上升而下降;在脱硫灰-矿渣掺量为50%,脱硫灰掺量不超过25%时,复合掺合料可达到S75矿粉的使用标准;改性灰∶矿渣=1∶1时,复合掺合料可达S95矿粉的使用标准。脱硫灰-矿渣掺量为30%时,试样28d活性指数均超过了70%,其中改性灰FS-8试样可达98%。脱硫灰∶矿渣=1∶3时体现出复合水化叠加效应。脱硫灰降低了硬化浆体后期的抗蚀系数,复合矿渣或脱硫灰改性均可改善硬化浆体抗硫酸盐侵蚀能力。SEM照片表明:引入脱硫灰后试样水化产物中AFt增多,脱硫灰掺量增加,水化试样的密实度降低。     

脱硫石膏-粉煤灰-矿粉复合胶结材改性研究

脱硫石膏作为烟气脱硫工艺的副产品,不仅价格低,来源广,而且具有与天然石膏相近的性质和优点。研究了不同矿物掺合料(粉煤灰和矿粉)、不同外加剂掺量以及不同配比对脱硫石膏基材料性能的影响。结果表明,将硅酸钠作为早强剂,体系的早期抗折、抗压强度与空白样相比分别提高150%和30.6%;生石灰和水泥双激发可使体系的强度提高100%以上;粉煤灰与矿粉复掺时,强度和经济效益都得到保证。综合考虑,FGD体系的配比为:m(脱硫石膏)∶m(粉煤灰)∶m(矿粉)=40∶20∶40。     

脱硫石膏在水泥稳定碎石基层的应用研究

将一定量的脱硫石膏加入水泥稳定碎石,且辅以一定量的矿渣,通过观察脱硫石膏对水泥+矿渣胶凝体系激发作用,确定脱硫石膏对其强度发展的影响规律;对脱硫石膏水泥稳定碎石进行重型击实试验,得出其最佳含水量与最大干密度;对脱硫石膏水泥稳定碎石进行路用性能研究,最终确定水泥∶矿渣∶脱硫石膏的掺配比例为1.5∶1.5∶5,且脱硫石膏水泥稳定碎石中的脱硫石膏掺量不应超过6%。     

改性脱硫建筑石膏加气砌块制备工艺参数及其对性能的影响

利用燃煤电厂烟气脱硫所产的脱硫石膏制备β型脱硫建筑石膏,在组分复合改性提高强度和耐水性的基础上,探讨了改性脱硫建筑石膏制备加气砌块的工艺参数。结果表明:当m(β型脱硫建筑石膏)∶m(生石灰)∶m(水泥)∶m(粉煤灰)=60∶12∶12∶16时,可以使复合改性脱硫石膏基胶凝材料的抗压强度达到18.7 MPa,软化系数为0.7;在水料比为50%、料浆温度为35℃、铝粉用量为0.2%工艺参数下,制备出了体积密度和抗压强度分别为668 g/cm3和2.8 MPa的加气复合改性石膏砌块,找到了为脱硫石膏资源化利用的新途径。     

三元胶凝体系复合墙板材料抗压试验研究

利用工业固废矿渣微粉、粉煤灰、脱硫石膏替代50%水泥,并加入聚苯乙烯颗粒,研究矿渣微粉、粉煤灰、脱硫石膏配合比对混凝土抗压强度的影响。结果表明,当矿渣微粉掺加比例不变,矿渣微粉、粉煤灰、脱硫石膏掺加比例为1∶3∶1时,抗压强度达到最大值;当粉煤灰掺加比例不变,矿渣微粉、粉煤灰、脱硫石膏掺加比例为3∶1∶1时,抗压强度达到最大值;当脱硫石膏掺加比例不变,矿渣微粉、粉煤灰、脱硫石膏掺加比例为3∶1∶1时,抗压强度达到最大值;当矿渣微粉、粉煤灰、脱硫石膏掺加比例为3∶1∶1时,7 d和28 d抗压强度均达到最大值;7 d和28 d抗压强度折线图变化趋势基本一致。     

脱硫石膏对粒化高炉矿渣粉性能的影响

利用工业副产物脱硫石膏和粒化高炉矿渣生产混凝土掺和料具有良好的经济效益和环境效益。试验通过掺入不同比例的脱硫石膏来考察矿渣粉活性,通过混凝土性能试验来考察掺矿渣粉混凝土的流变性能、强度和耐久性,并进行了水化热分析。试验表明,在粒化高炉矿渣中掺入一定比例的脱硫石膏,能显著提高矿渣粉的活性,使用脱硫石膏为激发剂的矿渣粉,掺入水泥混凝土,对拌合物流变性能具有改善效果,并能提高混凝土强度及耐久性。     

脱硫石膏制备粉刷石膏的试验研究

本文利用未煅烧的脱硫石膏制备高附加值的粉刷石膏,主要研究了外加剂和保水剂的种类、养护条件等对脱硫石膏基粉刷石膏制品性能的影响。结果表明:当脱硫石膏∶矿粉∶水泥∶硫铝酸盐水泥∶柠檬酸钾∶生石灰∶硫酸钾=365∶138∶48∶60∶0.5∶9.6∶0.5,水灰比为0.32时,获得了性能优异,满足国标JC/T517-2004要求的粉刷石膏。     

高钛矿渣膨珠制备轻集料砂浆空心砌块研究

以水淬高钛矿渣膨珠为轻骨料,普通硅酸盐水泥为胶凝材料,脱硫石膏为激发剂,采用压制成型工艺制备了轻集料砂浆,研究了高钛矿渣膨珠、水泥、脱硫石膏掺量和对轻集料砂浆力学性能和干密度的影响,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)手段对轻质砂浆矿物结构和微观形貌进行了表征。此外,以优选的轻质砂浆为基体,工厂试制了轻质砂浆小型空心砌块。结果表明:轻质砂浆力学性能和干密度随水泥用量增加而升高;随脱硫石膏用量增加,轻集料砂浆抗压强度先增加后降低,干密度变化不大。固定胶凝材料用量18%、脱硫石膏替代水泥20%条件下,所制备轻集料砂浆抗压强度16.0MPa,干密度1789kg/m3,以该轻骨料砂浆为基体材料进行轻集料砂浆小型空心砌块试制,可制备出抗压强度9.6MPa,干密度1223kg/m3,MU7.5的空心砌块。     

脱硫石膏综合利用研究

利用脱硫石膏存不同温度下制备的半水石膏代替部分水泥作胶结剂进行了试验研究.在石膏与水泥(1∶1)的配合比条件下,以120、140、160、180℃条件下制备4种不同类型的半水石膏,灰砂比0.20、0.25和0.30,尾矿质量百分数60%、65%和70%进行交叉组胶结试验.试验表明:在灰砂比和尾矿质量百分数相同条件下120℃制备的半水石膏胶结性能最佳;在相同温度制备的石膏灰砂比情况在尾矿质量百分数65%以上符合充填条件;在3种尾矿质繁百分数条件下灰砂比0.25以上符合充填要求.以半水石膏代替部分水泥作为胶结剂与尾矿胶结用于尾矿回填,既解决了脱硫石膏带来的环境问题,又降低了尾矿充填成本,符合矿山及电厂清洁生产要求.     

电厂烟气脱硫灰在水泥生产中的应用

石膏作为水泥的缓凝剂——是水泥生产过程中不可缺少的材料之一。石膏是以二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)为主要成分的矿物,在水泥水化过程中起到延缓水泥凝结时间的作用。脱硫灰是火力发电厂废气进行脱硫净化处理而产生的废弃物,经相关试验在水泥生产中添加改性后的脱硫灰,对水泥凝结时间有明显的缓凝作用。我司经过几年的试验摸索及生产实践,采用电厂烟气脱硫灰替代部分石膏进行水泥生产,最大程度地实现资源综合利用,实现节能降耗,从而降低企业水泥生产成本。     

矿渣-脱硫石膏-水泥复合胶凝材料的性能研究

制备了矿渣-脱硫石膏-水泥复合胶凝材料,通过抗压强度试验确定了其最佳配合比,并进行了微观机理分析。抗压强度结果表明：相同水泥掺量(10%)下,随着脱硫石膏掺量的增加,试件的28 d抗压强度先增大后减小;相同m_矿渣∶m_脱硫石膏(8.0∶1.0)下,随着水泥掺量的增加,试件的28 d抗压强度先增大后减小;最佳m_矿渣∶m_脱硫石膏∶m_水泥为75.5∶9.5∶15.0。28 d微观结果表明：随着脱硫石膏掺量的增加,水化产物生成量增多,AFt由针状变为粗棒状,但同时CaSO₄·2H₂O量也较多;随着水泥掺量的增加,CaSO₄·2H₂O和矿渣颗粒减少,无胶结性的SiO₂增多,AFt由针状先变为粗棒状再变为针状和粗棒状共同存在。     

利用矿渣和脱硫灰制备新型胶凝材料的试验研究

以矿渣和脱硫灰为主要原料,并掺人少量石膏,在外加剂的作用下,可制备出一种具有较高活性的胶凝材料.研究了石膏、激发剂和脱硫灰掺量对复合胶凝胶凝材料强度的影响.并对较优配合比的胶凝材料的水化产物进行了XRD与SEM分析.结果表明:当矿渣、脱硫灰、二水石膏和激发剂的质量比为85:5:6:4时可制备出满足现行国家标准的胶凝材料...     

钢渣胶凝材料化利用-复合矿渣研究

研究了以钢渣替代矿渣,掺加激发剂粉磨后作为复合矿渣粉,分别研究了直接取代、掺加水泥熟料复配两种方法的钢渣利用比例及对活性等指标的影响。实验结果表明,钢渣直接取代矿渣时,取代比例小于16%时,7 d、28 d活性等指标符合S95矿粉标准要求;钢渣∶矿渣∶水泥熟料配比为40∶45∶15时,复合矿粉活性等指标符合S95矿粉标准要求。     

复合胶凝材料对轻集料混凝土力学性能影响研究

以粉煤灰、矿粉等工业废渣作为掺合料部分取代水泥,配制成复合胶凝材料,结合陶粒陶砂作为骨料制备轻集料混凝土,研究复合胶凝材料对轻集料混凝土力学性能的影响。结果表明:利用复合胶凝材料配制的轻集料混凝土28 d抗压强度与纯水泥基准配合比保持在同一等级的条件下,干表观密度显著下降。当复合胶凝材料配合比为水泥∶矿粉∶电石渣∶脱硫石膏=5∶3∶1∶1时;制备的LC30轻集料混凝土28 d抗压强度和干表观密度分别达到31.1 MPa和1 483 kg/m3。     

石膏掺加量对矿渣水泥性质的影响

在矿渣硅酸盐水泥中,掺入适量的石膏,除了起调节凝结时间的作用外,还能激发矿渣的活性,提高水泥的质量,改善水泥的干缩性、冲击韧性和耐磨等性能。根据我们的研究,现将石膏掺入量对矿渣硅酸盐水泥性质的影响扼要介绍如下。试验用琉璃河水泥厂熟料、石景山钢铁厂粒状高炉矿渣和太原天然二水石膏。熟料、矿渣和石膏分别粉磨后再混合。熟料和矿渣的比面积(透气法)为4550和4900平方厘米/克。熟料和矿渣的比例固定为1∶1,然后掺入2、3、4、5、6、7、9、12%的太原二水石膏,再检验其凝结时间、安定性、抗拉和抗压强度、冲击韧性、磨损量及干缩率。试验结果见下表。     

冶金渣制备生态型人工鱼礁混凝土的试验研究

通过正交试验研究了矿渣钢渣熟料石膏体系胶凝材料的强度。胶凝材料正交试验表明：矿渣：钢渣的复合比为7∶1,矿渣和钢渣的比表面积分别为480 m 2·kg -1和550 m 2·kg -1,并与10%的水泥熟料和10%的脱硫石膏复合的胶凝材料具有较高的强度。以优化后的胶凝材料代替水泥,并以热闷法稳定化的钢渣颗粒为骨料,可以制备出抗压强度达到65 MPa以上的人工鱼礁混凝土。利用XRD和SEM方法分析胶凝材料的水化过程,结果表明,水化反应主要生成AFt相和C-S-H凝胶,钢渣、水泥熟料和脱硫石膏的协同作用对矿渣的火山灰活性反应具有重要促进作用。     

C80高强泵送混凝土试验研究

采用正交试验,研究了水胶比、硅灰掺量、矿粉掺量对C80高强泵送混凝土强度和可泵性的影响。结果表明,对于C80混凝土的28 d强度,各因素的影响大小顺序为:硅灰掺量矿粉掺量水胶比;对于可泵性,倒坍落度筒时间试验表明,矿粉掺量的影响非常显著,水胶比次之,硅灰掺量对倒坍落度筒时间影响不显著。在正交试验的基础上,得到了C80高强泵送混凝土的最优配合比:m(水泥)∶m(砂)∶∶m(石)∶m(硅粉)∶m(矿粉)∶m(减水剂)∶m(水)=450∶739∶1006∶30∶120∶13.2∶144。混凝土28 d抗压强度为96 MPa,达到C80混凝土的设计要求;混凝土初始坍落度在200~220 mm,2 h内坍落度损失小于20 mm,新拌混凝土倒坍落度筒时间低于10 s,粘度低,具有良好的可泵性。     

干法脱硫灰对水泥性能的影响研究

研究了干法脱硫灰对多种水泥凝结时间、力学性能、安定性、外加剂相容性等性能的影响。结果表明,以CaSO_3·1/2H_2O为主要成分的干法脱硫灰有显著的缓凝效果;干法脱硫灰在一定掺量范围内对水泥熟料强度具有激发作用,尤其后期强度增长明显;应用聚羧酸系减水剂时,脱硫灰体系有较好的外加剂相容性。     

基于固废物的土壤固化剂加固软土应用研究

通过利用矿渣、粉煤灰、脱硫石膏等工业废料制备了一种固化效果优异、成本低的新型固化剂。研究表明：新型固化剂的水泥、矿渣、脱硫石膏、粉煤灰的最佳配比为30∶40∶16∶14;添加新型固化剂可以加速软土固化,与普通硅酸盐水泥固化剂相比,同等掺量下强度对比增长113%。此外,还可明显改善传统水泥固化土早期强度不足的问题,在相同固化剂掺量下,早期强度增长101%,可迅速满足工程需求。由此可见,该新型固化剂可以替代水泥等传统土壤固化剂,在工程应用中具有良好的前景。     

铁尾矿基免烧透水砖的制备及其性能研究

以细铁尾矿粉、粉煤灰、磷石膏和矿渣微粉为胶凝材料,电石渣为激发剂,羧甲基纤维素钠水溶液为胶粘剂,采用半干压成型法,结合恒温恒湿养护工艺制备铁尾矿基免烧透水砖。结果表明:胶材体系中掺入水泥有利于免烧透水砖力学性能的提高,水泥熟料中的C2S、C3S等可促进细铁尾矿粉胶材体系进行水化反应,且蒸汽养护可提高免烧透水砖的力学性能,最佳配比为m(细铁尾矿粉)∶m(矿渣微粉)∶m(粉煤灰)∶m(磷石膏)∶m(骨料)=30∶30∶10∶30∶300,使用60℃蒸汽养护,制备出28 d抗折、抗压强度分别为2.72、24.5 MPa、透水系数为3.1×10^(-2)cm/s的免烧透水砖,性能符合GB/T 25993—2010《透水路面砖和透水路面板》的要求。