硫铝酸钙-贝利特水泥熟料的低温制备及其水化性能研究

以煤矸石、脱硫石膏、石灰为主要原料,采用水热合成-低温煅烧方法制备了硫铝酸钙-贝利特水泥熟料,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析了水热合成物、煅烧试样及水化产物的矿物相,利用等温量热仪测定了水泥早期水化放热随时间的变化,并测定了水泥的力学性能。结果表明:在120℃下水热合成前驱体后再经煅烧,可在1 050℃低温下制成硫铝酸钙-贝利特水泥熟料。与一步法相比,该低温水泥的早期水化放热速率较高。当水泥中的二水石膏掺量为13%(质量分数)时,水泥1d、28d的抗压强度分别为30.2 MPa和57.3 MPa,28d的水化产物主要为长纤维状的AFt。     

污泥对水泥熟料烧成和强度的影响

利用污水处理厂污泥替代硅质原料配制多组水泥生料,污泥掺量变化范围0-10%,生料KH(石灰饱和系数)变化范围为0.88~0.97,在1400℃下煅烧,测定各熟料的f-CaO和强度,并结合XRD,SEM/EDS等分析,研究污泥掺量及生料KH对水泥熟料烧成和强度性能的影响。另外还对掺10%污泥所烧制的熟料进行了重金属溶出试验。结果表明,在生料KH保持0.94而污泥掺量变化的情况,污泥掺量在2.5%左右时对改善生料的易烧性和熟料强度均有利,而污泥超过这个掺量后,生料易烧性和熟料强度随污泥掺量增加而明显降低;在污泥掺量保持2.5%而KH变化的情况下,KH小于0.91时,掺入污泥对生料易烧性和熟料强度不利,而KH大于0.94时,污泥掺入能改善生料易烧性,对熟料强度也略有提高;即使水泥生料中污泥掺量高达10%,所烧制的水泥其重金属滤出值远远小于标准的规定值,不会对环境产生危害。从水泥生料易烧性、熟料强度和重金属溶出试验看,只要生料配比合理和污泥掺量合适,污泥可以在水泥生产中得到无害化处置和资源化利用。     

高强度三掺复合水泥的强度及孔结构性能研究

分别将30%、40%、50%混合材与水泥熟料复合,制备高强度复合水泥.混合材主要为矿渣、活化粉煤灰和活化煤矸石.通过砂浆强度测试及孔结构测试等技术,对复合水泥的力学性能、水化过程和水化机理进行了分析研究.试验结果表明,当3种混合材复掺时,制备的复合水泥的强度较高.复合水泥28d抗压强度最高达到65MPa,各试样的抗压强度均超过50MPa,且后期强度继续增大.从孔结构结果可看出,制备的复合水泥的水泥石有较多的凝胶孔和较低的总孔隙率.     

低质高碳粉煤灰制备粉煤灰贝利特水泥及其特性研究

利用含碳量高、火山灰活性较低的堆存粉煤灰为原料,用水热合成-低温煅烧方法制备粉煤灰贝利特水泥,研究了配合料CaO掺量与在97℃±2℃下的蒸养时间、煅烧温度和煅烧时间对前驱物和粉煤灰贝利特水泥的组成及其基本物理力学性能的影响。结果表明:在97℃±2℃蒸养和800℃煅烧,粉煤灰中的莫来石和石英几乎不与CaO发生反应;800℃煅烧的粉煤灰贝利特水泥熟料中主要水硬性矿物为α’L-C_2S和C_(12)A_7,当煅烧温度达900℃或更高时,贝利特以活性较低的β-C2S存在,并且熟料中有水化活性很低的钙铝黄长石形成。CaO掺量为30%的石灰-粉煤灰配合料在97℃蒸养10h后经800℃煅烧1h,制得28d抗压强度达到30.2 MPa的粉煤灰贝利特水泥。粉煤灰贝利特水泥凝结快,可用于快修工程,但其需水量大,硬化浆体结构相对疏松,孔隙率较大。     

冲击荷载下高韧性水泥基复合材料动态力学特性与微结构演化研究

为提升水泥基材料静态力学性能、抗冲击特性及为减少温室气体排放而降低水泥用量,以硅粉为矿物掺合料(掺量为10%,质量比)、钢纤维为功能组分(掺量为2%,体积比),并匹配高效减水剂(掺量为1.5%～2.0%,质量比)制备高韧性水泥基复合材料,通过准静态抗压/抗折强度、分离式霍普金森压杆试验和采用水化微量热仪、热重分析仪,分别研究了高韧性水泥基复合材料准静态/动态力学特性及其微结构演变特征。结果表明：冲击荷载下(冲击速率为0.5 MPa/s)水泥基材料典型破坏过程分为三阶段,高韧性水泥基复合材料受作用后仅出现局部浆体剥落、飞散现象,而基准组体系均发生显著破坏直至整体破碎;硅粉在10%掺量下有效提升了水泥基复合材料体系早期和后期的准静态力学性能,1 d天龄期下抗压强度和抗折强度最高可达61.4 MPa、23.9 MPa,也显著提升了动态抗压强度至123.3 MPa(28 d天龄期)。微结构演变结果表明：硅粉和减水剂复合作用下浆体水化放热速率主峰提前,且主要水化产物——氢氧化钙含量减少,降低了浆体内部氢氧化钙分布的取向性,有助于改善浆体微结构。     

磷石膏基胶凝材料的制备及无机保水剂对其性能的影响

磷石膏基胶凝材料(PGC)是由原状磷石膏、矿渣、水泥和外掺3%硅灰等配制而成的绿色胶凝材料。通过标准稠度需水量、凝结时间和抗压强度等参数确定其基本配合比,并研究无机保水剂(P-1)对PGC析水率和线膨胀率的影响,借助XRD和SEM测试手段对水化产物进行分析表征。结果表明:磷石膏掺量为50%、矿渣与水泥的比值为4∶1、外掺3%硅灰时,制备出的PGC标准稠度需水量为30.8%,初、终凝时间分别为606min和872min,室温下7d抗压强度可达25.9MPa,28d抗压强度超过40MPa。P-1掺量为2%时,析水率为1.3%,较空白样(未掺P-1)降低了62.9%,28d线膨胀率为0.3137%,较空白样降低了3.3%。PGC水化产物主要为C-S-H凝胶和少量AFt。     

低碱高强硅铝聚合材料的研究

以煅烧铝土矿选尾矿、矿渣微粉、水玻璃为主要原料,在800℃下煅烧1 h制备得到高强硅铝聚合材料。用XRD和SEM研究了反应产物的相组成和微观结构,并着重比较研究了该材料与特种水泥的抗化学侵蚀性能差异。结果表明:制备得到的胶砂试样,28d抗折、抗压强度分别达到10.2MPa,60.2MPa;试样分别经3%硫酸钠、3%硫酸镁溶液浸泡28 d后,其强度没有下降反而略有上升,在石膏掺量为7%的硫酸盐环境中,其累计膨胀率远远小于中抗硫酸盐硅酸盐水泥的;分别经5%盐酸、5%硫酸溶液浸泡28d后,其质量损失及强度损失均小于铝酸盐水泥和快硬硫铝酸盐水泥的。制备得到的硅铝聚合材料具有优异的抗硫酸盐侵蚀性能、一定的耐稀酸侵蚀性能。     

高岭土煅烧活化过程研究

利用热重-差热、X射线衍射、红外光谱、扫描电子显微镜、拉曼光谱等测试手段,对高岭土煅烧活化过程进行研究,得到高岭土煅烧活化的温度范围,分析高岭土样品煅烧前后官能团的变化,并对其制备的地聚物进行抗压强度以及微观形貌对比。结果表明,高岭土的最佳活化条件为600℃下煅烧6 h,制备的地聚物水化浆体结构致密,水化产物呈层状堆积,7 d抗压强度达到62.7 MPa。     

碱渣的理化性质及应用研究进展

分析碱渣的物理化学性质,重点综述碱渣在胶凝材料制备领域的研究进展,并讨论目前存在的问题和今后研究方向。结果表明,碱渣的化学组分主要为CaCO_3、 CaCl_2、 NaCl、 Ca(OH)_2、 CaSO_4等,其pH值一般为10～12,粒径≤25μm的颗粒质量分数可达95%以上,为多孔聚集体颗粒形态,孔隙发达;碱渣中含有的Ca(OH)_2可为火山灰质材料的水化提供碱性环境,CaCl_2、 NaCl、 CaSO_4等可与火山灰质材料中的氧化硅、氧化铝等组分生成晶质水化产物;以碱渣、矿渣为主要原料可制备出3、 28 d抗压强度分别达20.7、 42.2 MPa的碱渣-矿渣复合胶凝材料;碱渣作为烧制水泥熟料过程中的钙质原料,可烧制成强度等级达到52.5的硅酸盐水泥熟料,其3、28 d抗压强度分别可达到23.4、 53.1 MPa;碱渣也可用于烟气脱硫、污水处理、改善酸性土壤等方面。今后应着重于高强度碱渣胶凝材料的制备研究,加强对可溶性氯盐等含量要求不严格的应用领域的探索。     

铜尾矿配料时高铁硅酸盐水泥熟料的制备与性能研究

本文研究了采用一种铜尾矿配料时高铁硅酸盐水泥熟料的制备与性能.分析表明,采用这种尾矿配料可获得高质量熟料,而且可完全替代生料中的铁质原料、大幅度降低石灰石及粘土用量.以铜尾矿配料的高铁水泥时最显著的性能是可显著提高水泥的早期强度.结合XRD及熟料结构的岩相检测,本文分析了尾矿配料时熟料的形成过程及最佳煅烧条件.     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

Assurance of the Uniformity of Measurements of the Power of Laser Radiation

On the basis of an analysis of the principle underlying the construction of standards and systems designed for reproduction of the unit of mean power and energy of laser radiation, it is shown that these standards consist of unified subsystems that carry the principal metrological load. By means of such a division, it is possible to realize a systems-engineering synthesis of standards with preassigned error. __________ Translated from Izmeritel'naya Tekhnika, No. 11, pp. 20–23, November, 2005.     

Assurance of the Uniformity of Measurements of Energy of Short-Pulse Coherent Radiation

Ways of creating unified automatized reference (calibration) and standard measurement equipment for the purpose of developing a subsystem for the assurance of the uniformity of measurements of the energy of short-pulse laser radiation are considered. __________ Translated from Izmeritel'naya Tekhnika, No. 11, pp. 24–28, November, 2005.     

方波幅度的测量不确定度

介绍了用众数法评价方波幅度时的不确定度分析和评价过程;讨论了主要的不确定度来源,包括众数判别区间的影响、波形测量系统幅度测量误差的影响等等;给出了减小不确定度的主要措施,并结合一个实例,给出了方波幅度的不确定度评价结果。     

水线震荡对斜拉桥拉索风雨激振稳定性的作用

从理论和试验两个方面研究了水线震荡对斜拉桥拉索风雨激振稳定性的作用。建立了拉索和水线的运动方程，应用李雅普诺夫函数给出了水线不平衡角的判别公式。设计了一种新型的带有可运动人工水线的拉索模型，并进行了风洞试验。理论和试验结果表明，水线震荡是导致拉索风雨激振具有较大不稳定范围的主要原因。试验结果证明了理论模型和分析的结果是正确的。     

二硝基重氮酚重氮化反应机理再探

文中依据杂化理论分析了亚硝酸的结构特点，主要以分子结构理论为基础，从理论上指出在ＤＤＮＰ重氮化反应中，可能是氯化亚硝酰作为重氮反应的亲电试剂，其进攻发生在氨基的氮上，从而推测了获得ＤＤＮＰ的反应历程。     

逻辑分析仪部分参数测量结果的不确定度评定

介绍了逻辑分析仪部分参数测量结果的不确定度分析评定方法,评定过程及结论,可应用在对于计量标准进行相应指标的不确定度评定分析上。     

空压机轴承箱蜗壳温度探头油封改造

由于空压机进气侧轴承箱蜗壳温度探头密封效果不好,使空压机及其后续管道受到油污染。后将温度探头的O形圈密封改为骨架油封,杜绝了轴承箱漏油问题。文章简介空压机的结构和技术参数,详细介绍了骨架油封的制作和优点。     

Calculation of the Heat of Combustion of Hydrocarbon Components of Fuels

Development is continued of the empirical method for the calculation of the heat of combustion of organic compounds and, in particular, of hydrocarbons of different structures by the additive scheme based on their chemical structure.