镍渣替代铁粉制备道路硅酸盐水泥

以镍渣替代铁粉制备道路硅酸盐水泥熟料,研究了生料的易烧性,测定了熟料的f-CaO含量,采用X射线衍射,扫描电子显微镜等手段,对水泥熟料的矿物组成、强度、水化产物等进行了分析研究.结果表明:掺入适量镍渣煅烧的熟料f-CaO含量较低,生料的易烧性良好;熟料水化后水化程度好,有较高的抗折强度.当镍渣掺入量为10%,煅烧温度为1370 ℃时,28 d抗压强度可达75.2 MPa,抗折强度可达11.2 MPa.     

铬浸渣对硅酸盐水泥烧成及性能的影响

铬浸渣是生产铬盐的废渣,因含少量六价铬而有毒。铬渣的解毒已经有许多可行的方法,但仍无低成本而大量处理的方法。通过实验室硅钼棒炉和φ0.4×2米试验立窑的多次铬渣配烧试验及对铬渣水泥的物理、物化和毒性鉴别试验证明,在合理的配料、烧成和冷却条件下,大部分六价铬在水泥窑中被还原成三价,微量的六价铬被固封在水泥石中不会被溶出造成毒害。因此可以在收尘条件好的水泥厂以少量铬渣作原料烧硅酸盐水泥。这种处理方法不要很多投资,处理量大(因水泥产量大。)本文着重叙述铬渣对水泥烧成及性能的影响。加铬渣的水泥料烧成温度下降50℃,熟料易磨性好。     

硅锰渣生产普通硅酸盐水泥

硅锰渣、镍渣、煤矸石、粉煤灰等是工业废弃物，堆放占用大量的场地，并污染环境。综合利用这些废渣生产水泥，不仅有利于减少污染，减少矿物资源开采量，保护环境，维护生态，还能降低水泥生产成本，提高水泥质量，增强产品的市场竞争能力，具有显著的社会效益和经济效益。我们同某水泥厂合作，在其３．０m×１１m、３．０m×１０m两台机立窑上分别利用硅锰渣、镍渣、煤矸石配料烧成熟料，粉煤灰作混合材生产普硅水泥，取得了良好的效果。１原材料化学成分和配料方案１．１原材料化学成分（见表１）硅锰渣是由硅锰矿、石灰、焦碳、萤石…     

无激发剂高掺量磷渣硅酸盐水泥的试验研究

利用机械力化学原理激发熟料及混合材活性、用普遍#525立窑熟料在无激发剂情况下研制出了高掺量磷渣硅酸盐水泥,并测定了该水泥强度。     

改性磷渣对硅酸盐水泥性能的影响

研究了电石渣掺量,磷渣与电石渣的不同混合粉磨方式以及改性后磷渣掺量对硅酸盐水泥凝结时间和强度的影响.结果表明:改性磷渣等量取代水泥后,凝结时间随磷渣掺量的增加而增加;在相同磷渣掺量下,凝结时间随电石 ,渣掺量增加而减小.对于改性磷渣不同的混合粉磨方式,分别粉磨后在水中浸泡12h后效果最好,当磷渣掺量为30%,电石渣掺量为磷渣的40%时,初凝时间为143min,终凝为232min,略低于纯水泥的凝结时间.     

新型磷渣硅酸盐水泥的水化特性

新型磷渣硅酸盐水泥作为一种新型结构材料,巳投入批量生产和应用。考虑到达种水泥系采用含有Na_2SO_4的矿物CNS代替石膏作水泥调凝剂,并且磷渣带入的少量P_2O_5将对水泥的水化过程产生一定影响,作者采用XRD,SEM及反应过程分析等手段对新型磷渣水泥的水化恃性进行了研究,发现其水化过程与普通矿渣水泥有些不同,主要表现在:(1)CNS加速了AFt的形成及水泥矿物的水化;(2)CNS促进了AFt的分散及磷渣的溶解反应;(3)磷渣玻璃体的结构特征决定了新型磷渣水泥中的AFt能够长期稳定存在。因此使其具有正常的初凝时间和较高的早期强度。     

不同石灰石粉掺量对硅酸盐水泥水化的影响

采用外掺的方式,在石灰石粉占水泥质量比例的0％、3％、6％、9％、12％时,对比研究了石灰石粉对硅酸盐水泥水化的影响规律.通过分析XRD、拉曼光谱、XRD定量分析的试验结果,得出在7d时,随着石灰石粉掺量的增加,AFm相逐渐减少,石粉掺量大于9％时,AFm相已不再生成,在28 d时,掺有石粉的水泥水化产物中,AFm相均消失.在28 d时,在掺有石粉的水泥水化产物中,随着石粉掺量的增加,水化产物中Ca(OH)2的生成量逐渐增加,但石粉掺量不大于6％时,Ca(OH)2生成量低于空白样的.在180 d时,随着石粉掺量增加,水化产物中Ca(OH)2的生成量,则是随着石粉掺量的增加而增加,且其生成量均大于空白样的.     

提钛尾渣对硅酸盐水泥水化性能的影响

提钛尾渣是高钛型高炉渣提取合金后的残渣,与铝酸盐水泥的化学、矿物组成相近,具有较好的水化活性.分析不同掺量的提钛尾渣对硅酸盐水泥复合胶凝体系的凝结时间、水化放热、力学性能和水化产物的影响.结果发现,掺量20％提钛尾渣会导致复合胶凝体系早凝,水化初期的水化放热速率加快,累积放热量降低,1 d的水化产物中氢氧化钙减少,单硫型水化硫铝酸钙和三水铝石增多.不同掺量的提钛尾渣均会促进水泥早凝,降低力学性能.随着提钛尾渣掺量的增加,水泥的早凝不明显,力学性能有所增长,水化产物中出现CAH10和C3 AH6的特征峰.     

助磨剂对矿渣硅酸盐水泥性能影响的研究

实验采用有机化合物复配无机盐的方式,制成三种液体复合助磨剂,通过测定矿渣硅酸盐水泥细度、标准稠度、凝结时间、安定性和胶砂强度,研究不同助磨剂及助磨剂不同掺量对矿渣硅酸盐水泥物理性能的影响,并利用激光粒度仪和扫描电镜测试与分析了水泥的粒度分布和颗粒形貌.结果表明:三种助磨剂均能不同程度降低水泥筛余,提高水泥比表面积,提高幅度为2.9％～18.3％;掺入助磨剂后,水泥的颗粒形貌趋向于圆球形,水泥粒度分布发生变化,3～32 μm颗粒含量显著增加,中位粒径降低,其中B3水泥试样中位粒径为18.94 μm,降低了5.21μm;水泥凝结时间缩短,标准稠度变化不大,安定性符合国家标准;助磨剂能显著提高水泥各龄期胶砂强度.B3试样3d抗折强度为4.3 MPa,3d抗压强度为15.1 MPa,符合P·S 32.5R级标准要求.     

磷渣基复合矿化剂对水泥生料易烧性影响的研究

实验研究了磷渣、萤石、钢渣复合对水泥生料易烧性的影响、结合XRD图谱分析了该硅酸盐水泥熟料矿物组成.结果表明,磷渣、钢渣与萤石的复合矿化剂对煅烧温度的适应性较好,可以有效地改善易烧性,有利于促进C3 S的形成;钢渣与萤石的复合,在煅烧温度为1250℃,保温时间为30min时对易烧性的改善不明显,但可稳定β-C2S.     

高掺量矿渣水泥与普硅水泥的水化进程对比研究

针对高掺量矿渣水泥与普硅水泥不同龄期时强度及水化机理的差异,测试分析了普硅水泥浆体(编号PC)和掺60％矿渣粉的水泥浆体(编号SC)各龄期强度及强度发展系数,并对比了两组试样早期水化放热速率,各龄期水化产物相及孔结构的变化.结果表明:SC试样3d、7d强度仅为25.6 MPa、39.5 MPa,分别低于同龄期PC试样13.3MPa及8.3 MPa;28 d、90d强度分别为55.7 MPa、59.6 MPa,高于同龄期PC试样3.5 MPa及2.2 MPa.两种水泥浆体早期强度主要受早期水化放热速率、孔结构分布特征的影响,后期高掺量矿渣水泥强度发展的优势在于:矿粉颗粒的填充效应以及二次火山灰活性,使其浆体形成了更多的水化产物,孔结构更加致密,有利于浆体强度的提高.     

磨细锶渣水泥胶砂力学性能影响因素

研究了磨细锶渣掺量与水泥胶砂强度的关系,对比分析了基准水泥胶砂与常温磨细锶渣水泥胶砂、800℃煅烧磨细锶渣水泥胶砂抗冻性差异,探讨了三种养护条件下常温磨细锶渣与800℃煅烧磨细锶渣对胶砂强度及干缩性能的影响.结果表明,随磨细锶渣掺量的增加,胶砂强度逐渐降低;磨细锶渣对胶砂的抗冻性不利,但经800℃煅烧处理后磨细锶渣抗冻性得到提高,且满足抗冻性要求;水中养护与空气中标准养护有利于磨细锶渣水泥胶砂强度形成,磨细锶渣对胶砂的后期强度形成有利,且提高了水泥胶砂的干缩性能.     

镍铁渣用作混合材对水泥性能影响的研究

研究了镍铁渣单掺作为混合材对水泥标准稠度需水量、凝结时间、强度等性能的影响,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、微量热仪等检测手段,揭示镍铁渣复合水泥微观结构与宏观性能之间的联系,并研究了镍铁渣与矿粉复掺对水泥强度的影响.研究结果表明,随着镍铁渣掺量的增加,水泥标准稠度需水量、凝结时间逐渐增加,强度逐渐降低;镍铁渣能显著降低水泥体系的水化热,降低水泥浆体孔隙率,提高浆体结构致密度;镍铁渣与矿粉复掺有助于水泥强度的发展,同时掺加镍铁渣与矿粉的水泥体系的安定性均合格.     

Properties of Portland Cement Pastes Incorporating Nanometer-Sized Franklinite Particles Obtained from Electric-Arc-Furnace Dust

The present work presents preliminary results concerning ordinary portland cement (OPC) blended with electric-arc-furnace dust (EAFD) obtained from steel-smelting plants. The powder obtained after acid treatment of the EAFD consisted basically of nanometer-sized particles of ZnFe₂O₄. Incorporation of the EAFD in the OPC produced retardation of the setting process. Nevertheless, after 7 d, the compressive strength of the OPC/EAFD pastes was superior to undoped OPC, and, after 28 d, the extent of hydration of the OPC/EAFD pastes was equivalent to undoped OPC. A compressive strength of 72 MPa was attained after 42 d for OPC doped with 10 wt% EAFD.     

晶体源对碱矿渣水泥力学性能的影响

为改善碱矿渣水泥基材料的脆性,以水玻璃为碱组分的碱矿渣砂浆为对象,研究掺入晶体源Al2 O3、A1(OH)3、Ca(OH)2以及引气剂后碱矿渣砂浆的力学性能.结果表明:掺入Al2O3与Al(OH)3,没有改善碱矿渣砂浆的脆性;掺入Ca(OH)2的碱矿渣砂浆3d折压比有较大提高,随龄期延长,折压比有所降低,但仍高于基准碱矿渣砂浆;引气剂与Ca(OH)2复掺时,对碱矿渣砂浆脆性改善明显,随龄期延长,韧性增加更多;单掺Al(OH)3与Ca(OH)2,以及复掺引气剂可以提高碱矿渣水泥水化产物的结晶程度.     

粉煤灰和矿粉对磷酸镁水泥性能的影响

磷酸镁水泥(magnesium phosphate cement,MPC)是一种新型气硬性胶凝材料,在其中掺入矿物掺合料可改善其性能.本文采用高纯度死烧MgO、磷酸二氢铵及硼砂配制了磷酸镁水泥,掺人一定量粉煤灰或矿粉,研究了这两种矿物掺合料对磷酸镁水泥凝结时间、力学性能及耐水性能的影响.结果表明:随着粉煤灰和矿粉掺量的增加,MPC凝结时间缩短;砂浆试件抗压强度呈先升高后降低趋势,当掺量为10％时,抗压强度最高,同等掺量的矿粉对MPC早期和后期强度的贡献均优于粉煤灰的贡献;粉煤灰的掺入提高了MPC的耐水性,而矿粉的掺入却有降低MPC的耐水性的趋势;XRD测试表明,不掺掺合料、掺粉煤灰、掺矿粉的MPC的主要反应产物均为MgNH4 PO4·6H2O和一些非晶相,掺矿粉的MPC试件浸水28 d后,表面浸出物主要为MgNH4 PO4·6H2O.