轻质高强陶粒混凝土的性能研究

基于轻质陶粒与普通混凝土材料的差别,采用体积法设计配合比,以黏土陶粒、页岩陶粒作为粗集料,普通砂作为细集料,配制轻质高强混凝土。利用水灰比、陶粒等变量不断优化原材料配合比,调控混凝土坍落度、表观密度与强度,通过对比试验,得到轻质高强混凝土。结果表明:表观密度为1 913 kg/m3的页岩陶粒混凝土28 d强度可达到66.7 MPa;表观密度为1 951 kg/m3的黏土陶粒混凝土28 d强度可达到50.9 MPa。标准养护后的强度要高于自然养护后的强度。     

粉煤灰高强陶粒制备研究

为了提高粉煤灰综合利用率,开发了一种以高铝粉煤灰为主要原料,赤泥为助溶剂,膨润土为粘结剂,采用高温烧结工艺制备高强陶粒的方法。通过正交试验探究不同原料配比及烧结制度对陶粒性能的影响。自制一种造孔剂,研究造孔剂添加量对陶粒性能的影响。采用扫描电子显微镜及X射线衍射仪对陶粒显微结构及物相组成进行分析。试验结果表明,在赤泥添加量为15%,膨润土添加量为5%,烧结温度1 290℃,烧结时间20 min条件下可制备出吸水率3.2%,筒压强度21.1 MPa的高强陶粒。通过调节造孔剂的添加量可以得到不同密度等级的高强陶粒产品,随着造孔剂含量增多,陶粒密度减小,强度降低,但仍能达到10 MPa以上。粉煤灰高强度陶粒的开发预期可为承重型建筑构件提供原料支撑。     

粉煤灰高强陶粒制备研究

为了提高粉煤灰综合利用率,开发了一种以高铝粉煤灰为主要原料,赤泥为助溶剂,膨润土为粘结剂,采用高温烧结工艺制备高强陶粒的方法。通过正交试验探究不同原料配比及烧结制度对陶粒性能的影响。自制一种造孔剂,研究造孔剂添加量对陶粒性能的影响。采用扫描电子显微镜及X射线衍射仪对陶粒显微结构及物相组成进行分析。试验结果表明,在赤泥添加量为15%,膨润土添加量为5%,烧结温度1 290 ℃,烧结时间20 min条件下可制备出吸水率3.2%,筒压强度21.1 MPa的高强陶粒。通过调节造孔剂的添加量可以得到不同密度等级的高强陶粒产品,随着造孔剂含量增多,陶粒密度减小,强度降低,但仍能达到10 MPa以上。粉煤灰高强度陶粒的开发预期可为承重型建筑构件提供原料支撑。     

高强萤石尾矿陶粒的制备及其性能研究

以萤石尾矿和黏土为原料,碳化硅（SiC）作发泡剂,采用烧结法制备高强陶粒,系统探究了萤石尾矿配比、烧结温度、烧结时间和SiC外配量对陶粒性能的影响规律,并结合热力学计算、X射线衍射光谱、扫描电子显微镜等手段揭示萤石尾矿陶粒烧结过程中的液相、物相组成和微观结构的演变机理。研究结果表明,当萤石尾矿配比为70%（质量分数）、黏土配比为30%（质量分数）、SiC外配量为0.5%（质量分数）、预热温度为450℃、预热时间为15 min、烧结温度为1 210℃、烧结时间为30 min、升温速率为5℃/min时,制得的萤石尾矿陶粒压裂力达527.9 N、表观密度达0.89 g/cm3、1 h吸水率达0.21%、筒压强度达4.63 MPa、堆积密度达594.6 kg/m3,符合GB/T 17431.1—2010《轻集料及其实验方法》中轻集料600级高强陶粒的要求,该研究成果可为萤石尾矿的资源化利用提供新方法。     

利用珍珠岩工业尾矿低温快烧制备轻质陶瓷砖的研究

本文以珍珠岩工业尾矿为主要原料,加入适量炼铝赤泥、发泡剂和减水剂,采用低温快烧工艺可制备既有装饰效果,又有隔热保温功能的轻质陶瓷砖产品。实验结果表明:珍珠岩尾矿适合用于低温快速烧成的主体材料;赤泥中CaO、Na2O、Fe2O3含量较高,可以显著降低烧成温度。     

磷渣制备轻质陶粒的初步研究

以磷渣为主要原料,添加一定量的粘土及煤粉制备轻质陶粒,实验结果表明：轻质陶粒适宜的配比为磷渣70%（120～140目）,粘土30%（100～120目）,以及外掺5%煤粉作为发泡剂。该制品的性能指标满足GB/T17431.1-2010中密度等级为800的强度要求。     

粉煤灰制备轻质高强混凝土的试验研究

以烧结粉煤灰陶粒作为粗骨料,复掺超细粉煤灰与一级粉煤灰部分替代水泥作为胶凝材料,制备轻质高强混凝土.主要研究了两种粉煤灰的掺配比例与总掺量对轻骨料混凝土力学性能、干表观密度及微观形貌的影响.试验结果表明:掺超细粉煤灰能够细化水泥水化产物的晶体尺寸,打乱氢氧化钙的生长取向,减少混凝土内部结构缺陷,使胶凝材料浆体更均匀;当超细粉煤灰与一级粉煤灰的比例为1:1,粉煤灰的总掺量为40%时,可以配制出28 d抗压强度为58.6 MPa,干表观密度为1900 kg/m3的LC50轻质高强轻骨料混凝土.     

油田污泥基高强陶粒的制备及性能优化

为了解决危废油田污泥的堆存处置问题,研制了一种以油田污泥(简称油泥)为原料,以黄土、黄沙和黏土为添加剂的油泥烧结陶粒.通过单因素试验探究油泥最大掺量及最佳烧制工艺条件,并利用电子扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和能谱仪(EDS)探究陶粒的显微结构、物相组成和内外层元素分布特征.结果表明,在油泥掺量为60％(质...     

粉煤灰陶粒混凝土的研究*

本文主要采用粉煤灰陶粒作为骨料来进行轻质高强大流动性混凝土的配合比设计。并对混凝土的工作性和立方体抗压强度进行了分析,从中选出最佳的轻质高强大流动性LC80混凝土配合比,为施工提供参考。     

用于制备高强Lyocell纤维的纤维素混合浆粕的研究

研究了在高聚合度的纤维素浆粕中添加少量的中等聚合度浆粕,所形成的混合浆粕的纺丝情况及得到的Lyocell纤维的性能。在此基础上,利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定了混合浆粕的相对分子质量及其分布,分析了混合浆粕的相对分子质量及其分布对可纺性及纤维性能的影响。结果表明:这种混合浆粕的相对分子质量分布明显变宽,其中高相对分子质量的峰几乎没有变化,但中低相对分子质量部分含量增多,出现了较小的中低相对分子质量峰。这些中低相对分子质量部分的纤维素起了增塑作用,使加工更容易,而高相对分子质量部分则赋予纤维良好的力学性能。     

超高相对分子质量聚乙烯固相挤出过程研究

采用一种新型超高相对分子质量聚乙烯成型技术—固相挤出成型。采用扫描电子显微镜观察了制品成型前后内部微观结构变化;采用差示扫描量热分析,研究了不同挤出温度与口模拉伸比对挤出制品热性能的影响。结果表明,相对熔融挤出成型,固相挤出成型制品光滑、透明、密度较大;制品内部产生大量的微纤结构,结晶度提高,分子链取向增强,拉伸强度提高了2.7～4.5倍,拉伸弹性模量提高了42倍;另外,熔点上升了3～5 ℃、熔融焓及结晶度分别提高了8~10个百分点。     

废弃玻璃粉对水泥石高温抗压强度和微观结构的影响

废弃玻璃粉作为一种高SiO₂含量的固体废弃物,可以有效防止油井水泥石在高温下的强度衰退,从而提升深井、超深井固井水泥环长期封隔完整性。本文研究了150 ℃、21 MPa下,不同粒径废弃玻璃粉对水泥石抗压强度、渗透率和微观结构的影响。结果表明:150 ℃、21 MPa下净浆水泥石180 d抗压强度为8.57 MPa,较1 d衰退76.04%;掺入废弃玻璃粉可以提高水泥石抗压强度的长期稳定性,在内掺40%(质量分数)粒径为45 μm的废弃玻璃粉情况下,水泥石在180 d时抗压强度为31.85 MPa,较1 d仅衰退3.95%,渗透率为1.28×10^-2 mD,较1 d降低16.88%;掺入废弃玻璃粉改变了水泥石150 ℃、21 MPa下的物相组成,净浆水泥石的主要结晶相为氢氧化钙和水硅钙石,掺入不同粒径废弃玻璃粉的水泥石主要结晶相为硬硅钙石和托贝莫来石;内掺40%粒径为45 μm的废弃玻璃粉的水泥石中托贝莫来石晶粒尺寸稳定;随龄期增加,净浆水泥石孔结构向大孔径发展,内掺40%粒径为45 μm的废弃玻璃粉的水泥石的孔结构更加致密,180 d内各龄期均以凝胶孔为主。