煤矸石热活化试验研究

通过煅烧改变煤矸石的组成结构,激发煤矸石的潜在活性,可以大幅提高煤矸石的利用价值,拓展煤矸石的利用方向和范围,是提高煤矸石利用率的一种有效途径。对某矿区的煤矸石进行热活化实验研究,探究热活化的可行性和活化机理、煅烧制度,为煤矸石应用提供技术指导。     

低烧煤矸石活性掺合料制备技术的试验研究

通过低温煅烧和增钙的方法对未自燃煤矸石进行活性激发,研究了不同煅烧温度和增钙条件下煤矸石粉的活性差异;并利用活性效应分析方法研究了增钙低烧煤矸石的胶凝活性,以及活化煤矸石掺量对水泥胶凝活性的影响。研究结果表明,当煅烧温度在500~700℃之间时,煤矸石粉的活性随着温度升高而增大;煤矸石粉通过增钙煅烧可以提高活性,活化后与矿渣复掺效果更佳。煤矸石的增钙煅烧可以促进偏高岭土等活化物质的生成是其胶凝活性改善的根本原因。     

高铝煤矸石复合活化及其火山灰效应分析

采用胶砂强度法研究了机械粉磨、煅烧、增钙煅烧及与化学活化剂复合对内蒙古某地高铝煤矸石活性的激发效果,并采用SEM,XRD,FTIR分析了不同粉磨时间、不同煅烧温度对高铝煤矸石内部结构变化及其活化效果的影响;以强度活性指数、火山灰效应贡献率为考察指标,分析了不同方式活化的高铝煤矸石的火山灰效应.结果表明:单纯机械粉磨对高铝煤矸石的活性有一定的激发作用,但活化效果有限;煅烧对高铝煤矸石活性有明显的激发作用,其最佳煅烧温度为800℃,此时高铝煤矸石水泥胶砂强度活性指数达126.5%,火山灰效应贡献率达44.7%;增钙煅烧可使其强度活性指数进一步提高到142.6%,火山灰效应贡献率提高到50.9%;在增钙煅烧基础上掺入0.6%(质量分数)的硫酸钠可使其28d抗压强度达到78.9MPa,强度活性指数达到157.0%,火山灰效应贡献率达到55.5%.     

煤矸石在碱胶凝材料中的活性研究

研究了煤矸石的掺入量对水泥强度的影响,当掺入量达到20%时水泥强度急剧下降,说明煤矸石活性较差。当采用热活化工艺处理时,煤矸石活性大幅提高,处理温度以600～800℃时的效果最好,为合理利用煤矸石提供了一条有效的途径。试验采用800℃热处理的煤矸石作原料,研究不同因素对其强度的影响。试验表明提高养护温度,碱煤矸石胶凝材料强度得到有效发挥,掺入少量水泥可以大幅提高碱煤矸石强度的发挥。采用矿渣与煤矸石粉体复合时,碱激发效果明显提高。     

煤矸石的活化

煤矸石的排放量在逐年增加,对环境造成的污染越来越严重,却不能被合理的利用,特别是因为其活性低不能被大规模用于需要量较大的建筑行业。文章通过分析煤矸石的化学组成及结构,探讨了煤矸石活性低的原因,并系统分析煤矸石活化的常用方法,为进一步研究煤矸石开拓思路。     

土木工程中煤矸石活化方法

对煤矸石活性的影响因素进行了分析,并将机械活化、热活化、微波辐射活化和碱活化这四种不同的煤矸石活化方法作了比较,然后叙述了目前煤矸石在土建中的活化方法,为实际工程中活化方法的选择提供了依据。     

热激活煤矸石的火山灰活性试验研究

煤矸石的活性较低,通过煅烧可以使煤矸石的活性得到较大程度的提高。比较了不同煅烧温度与不同煅烧方式的煤矸石水泥的胶砂强度,用SEM及XRD分析了活化煤矸石的形貌及晶格转变,试验表明煅烧能够提高煤矸石的火山灰活性,经600～800℃煅烧煤矸石的活性较高;煤矸石煅烧后产生的偏高岭石是煤矸石活性的主要来源。     

利用煤矸石制备胶凝材料的实验研究

在分析自燃煤矸石活性的基础上进行净浆实验,得出自制煤矸石能够激发煤矸石活性的结论,并进一步测定所研制胶凝材料的质量,以确定煤矸石能够用于工程中,从而提供了煤矸石综合利用的新途径及利用其直接生产无熟料水泥的可能性。     

活化煤矸石用作水泥混合材的实验研究

借助XRD、IR、热分析、宏观力学测试等手段,对四川宜宾四种原状煤矸石分别为JS、JH、GH、WZ进行了基本测试和分析,并对其进行了机械-热力复合活化研究。研究表明:4种样品煤矸石主要含石英、方解石、高岭石等矿物,属碳酸盐类煤矸石;测得4种活化煤矸石28d胶砂活性指数R28分别为:JS82.9%、JH92.1%、GH97.8%、WZ104.4%,比原状煤矸石分别提高19%、22%、35%、40%,热活化对煤矸石矿物组成及结构的影响是造成其活性差异的主要原因;最后得出在试验活化条件下,以WZ活化煤矸石作为水泥混合材活性最高。     

在注浆材料中煤矸石的活性应用研究

利用低温煅烧、机械粉磨和化学复合三种方式对煤矸石进行活性激发研究,运用正交试验得出煤矸石-石灰-硫酸盐基本系统的优化配方;水泥-煤矸石注浆材料试验研究发现,活性激发后的煤矸石使注浆材料力学及工作性能得到明显改善,推广应用意义显著。     

煤矸石的活化过程及其胶凝性能研究

本文以江苏宜兴煤矸石为主要研究对象,采用热活化地方法对其活性激发,运用XRD方法对其进行分析显示煤矸石在煅烧温度为700℃、保温时间为6h时,高岭石分解较完全,活性物质Si O2和Al2O3相对较多;对活化煤矸石-Ca(OH)2-水体系3d抗压强度分析和胶砂强度分析表明煤矸石在煅烧温度为700℃、保温时间为6h的抗压强度最好,胶砂流动度最大,胶砂强度相对较高。     

热激发煤矸石活性影响因素研究

全面探讨了煤矸石的产出地理条件、地质年代、化学组成、矿物成分、高岭石含量及其结晶程度、热激发工艺制度等因素对热激发煤矸石活性的影响.结果表明:我国北方热激发煤矸石的活性普遍高于南方热激发煤矸石;随着地质年代由老到新,不同地质年代的热激发煤矸石活性呈马鞍状特征变化;煤矸石化学组成与其活性的相关性受地域分布的控制;煤矸石中高岭石的含量与其活性正相关,而高岭石的结晶程度与其活性负相关;在煤矸石的热激发过程中,煅烧温度、恒温时间、冷却方式三者之间存在着最佳的匹配关系.     

利用电石渣活化煤矸石的试验研究

以电石渣作为矿化剂,采用增钙煅烧对煤矸石进行活化处理,借助XRD、SEM-EDS、胶砂强度和游离氧化钙测定等分析方法来评定煤矸石活性激发效果。试验结果表明:当电石渣的掺量为15%时,煤矸石活化料中形成了新矿物CS和CA;当电石渣掺量为25%~35%的时,煤矸石活化料中生成了新矿物C3A和C2S;f-Ca O含量和电石渣消耗量随着电石渣掺量的增加而增加;当电石渣掺量为35%时,煤矸石活化料的胶砂强度达到最佳值,其3 d、7 d和28 d抗压、抗折强度分别达到2.6 MPa、3.8 MPa、6.7 MPa和15.5 MPa、22.3 MPa、33.8 MPa。     

煤矸石火山灰活性的评价

采用抗压强度法、离子溶出法、结晶度法等对不同活化煤矸石的火山灰活性进行评价。研究结果表明,未煅烧及不同温度煅烧活化煤矸石均具有火山灰活性,600～800℃煅烧煤矸石的火山灰活性较大。采用NaOH溶出法测得的活性Al2O3和活性SiO2的含量之和与煤矸石的PAI（Pozzolanic Activity Index）值呈现出良好的线性关系,这可能为发展一种评价煤矸石火山灰活性的快速方法提供理论依据。     

煤矸石的机械-热力复合活化研究

通过X-射线衍射分析、扫描电镜分析、激光粒度分析、宏观力学性能测试等手段,对煤矸石进行了机械-热力复合活化研究。结果表明,机械-热力复合活化煤矸石的活性主要来源于煤矸石中粘土矿物的受热分解及玻璃化,煅烧温度对其活性影响较大。北京地区煤矸石的最佳煅烧温度为900℃。粉磨时间对煅烧煤矸石细度影响较大,从而对活性的影响也较大,但到一定的细度后粉磨效率会变低,综合考虑粉磨效率及活化效果,可得到一最佳粉磨时间。     

热活化与机械力活化对煤矸石胶凝性的影响

用X射线衍射(XRD)、热分析(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)等方法,研究了热活化、机械力活化及未活化煤矸石水泥的胶凝性能.结果表明,热活化能显著改善煤矸石的胶凝性,对热活化煤矸石再进行机械力活化能进一步提高其胶凝性;活化煤矸石可为熟料水化产物的形成提供成核基点从而加快熟料早期的水化;煤矸石水泥浆体中Ca(OH)_2含量由熟料析出Ca(OH)_2与煤矸石吸收Ca(OH)_2的能力竞争决定.此外,煅烧煤矸石中活性Al的存在,会增加水化产物中钙矾石(AFt)的含量.分析指出,热活化是煤矸石活化的必要条件,而机械力活化是其充分条件.     

自燃煤矸石活性研究

通过对铜川自燃煤矸石进行分拣、粉碎、过筛,利用X射线荧光光谱仪、等离子体发射光谱仪、X射线衍射（XRD）仪、同步热分析仪对铜川自燃煤矸石进行检测.研究了不同矿物以及成分对煤矸石活化性能的影响,并通过抗压强度法对自燃煤矸石活性进行了验证.结果表明：铜川煤矸石在自燃过程中形成的活性物为无定形SiO2,κ Al2O3和无定形Al2O3,其结晶度的高低决定了自燃煤矸石活性的高低,同时自燃过程中煤矸石的疏松程度也会影响其活性.通过测定Si4+,Al3+溶出量及利用XRD分析结晶度可以快速测定自燃煤矸石的活性.     

探索煤矸石活性的实验研究

一、前言在免烧免蒸情况下,用煤矸石生产各种新型建筑材料,由于煤矸石活性没有得到发挥,它仅是一种非活性混合料,对制品的强度造成不利影响。为此,我们对煤矸石活性的激发做了大量的研究工作,为煤矸石的开发和应用克服了一个重大难题。     

微波辐照活化云南未燃煤矸石可行性探讨

通过利用常规煅烧技术和微波辐照技术对未燃煤矸石进行活化机理的讨论,论证了微波辐照技术活化未燃煤矸石的可行性,在此基础上确定了微波活化未燃煤矸石的最佳设计方案.     

煤矸石的机械-热力复合活化研究

借助于X-射线衍射分析、激光粒度分析、宏观力学性能测试等手段,对煤矸石进行了系统的机械-热力复合活化研究,研究结果表明:采用机械-热力复合活化,煤矸石中的活性来源矿物高岭石转变为偏高岭石的温度明显低于纯高岭石的转变温度。机械-热力复合活化的煅烧温度、粉磨时间参数对掺煤矸石水泥早期强度的影响不大,但对后期强度有较大影响。在保持细度相同的情况下,对于煤矸石的热力活化存在最佳活化温度;在相同的热力活化制度条件下,对于煤矸石的机械活化存在最佳机械粉磨时间。在相同的热力活化制度、相同的粉磨时间条件下,采用“先混后磨”的粉磨方式优于“先磨后混”。