垃圾焚烧飞灰煅烧阿利尼特水泥熟料的形成过程及其水化性能研究

以城市垃圾焚烧飞灰(以下简称焚烧飞灰)为主要原料,在实验室电炉里成功研制了阿利尼特水泥熟料。本文主要研究水泥熟料煅烧形成过程及其水化性能,分析了阿利尼特水泥的适宜石膏掺量、水化放热特征、水化产物及其显微结构。研究结果表明:利用垃圾焚烧飞灰为主要原料可以成功烧制阿利尼特水泥熟料,煅烧过程中首先出现C2S、C12A7和C2S·CaCl2,随后与MgO和CaCl2反应生成阿利尼特;掺加5%二水石膏可以促进阿利尼特水泥水化,较普通硅酸盐水泥更快,阿利尼特水泥可以作为一种早强快硬型水泥使用;阿利尼特水泥主要水化产物除含有硅酸盐水泥中常见的CSH凝胶、棒状AFt和Ca(OH)2晶体外,还含有C3A·CaCl·210H2O晶体。     

利用城市垃圾焚烧飞灰研制阿利尼特水泥熟料

以城市垃圾焚烧飞灰(以下简称焚烧飞灰)为主要原料,在实验室电炉里成功烧成了阿利尼特水泥熟料,分析了熟料烧成所需适宜的生料组成和最佳煅烧温度,并研究了石膏掺量对阿利尼特水泥强度影响,以及阿利尼特水泥的标准稠度用水量和凝结时间.结果表明:以焚烧飞灰为主要原料合成阿利尼特水泥熟料无需外掺MgO;较适宜的生料化学组成为CaO 55%～59%,SiO2 17%～20%,Al2O3 3%～5%-MgO 0.5%～3%,Cl 8%～10%最佳煅烧温度为1200℃;添加适量石膏有助于提高阿利尼特水泥早期抗压强度;阿利尼特水泥较硅酸盐水泥有较低的标准稠度用水量和较短的凝结时间.     

利用城市垃圾焚烧飞灰烧制阿利尼特水泥熟料的试验研究

以城市垃圾焚烧飞灰(以下简称焚烧飞灰,MSWI)为主要原料,在实验室电炉里成功烧成了阿利尼特水泥熟料,分析了焚烧飞灰掺量、石灰饱和系数(KH)、硅铝比(a)和镁含量(m)对阿利尼特水泥熟料烧成的影响,并研究了阿利尼特水泥的适宜煅烧温度,以及熟料显微结构特征.研究结果表明:生料配料中垃圾焚烧飞灰掺量约为30%,并控制0.95≤KH≤1.05、4.0≤a≤5.0、2.0≤m≤3.0时可制得优质阿利尼特水泥熟料;阿利尼特水泥熟料适宜煅烧温度为1200℃:熟料显微结构呈疏松多孔状,且阿利尼特矿物呈葡萄状颗粒聚集.     

阿利尼特水泥及混凝土

一、前言阿利尼特水泥熟料在1100℃左右烧成,有两个含C1~-矿物:C_11·A_7·CaCl_2及C_21·S_6·A·CaCl_2.该品种水泥始于苏联,目下已被列入苏联的下一个五年计划,大规模生产节能意义里大。在苏联是采用普通生料。所需     

碱渣烧制白色水泥适宜煅烧温度的研究

以碱渣为主要原料 ,烧制了一种白色水泥 ,通过对不同煅烧温度下所制得水泥性能的测试 ,确定了该水泥的适宜煅烧温度范围为 115 0～ 12 5 0℃。对该适宜煅烧温度下所得的水泥的XRD分析结果表明 ,该水泥的主要矿物为阿利特尼特及少量C1 1 A7·CaCl2 。     

工业原料制备C3S2新型水泥熟料的试验研究

以节能、减排为目标,用工业原料烧成了一种以C3S2(3CaO· 2SiO2)为主、C2S(2CaO· SiO2)为辅新型水泥熟料,研究了它的适宜组成范围,分析了熟料矿物的形成过程.结果表明了该熟料矿物的适宜组成范围为53%~55%CaO,38%~41%SiO2,4%~9%Al2O3,烧成温度范围为1260~1320 ℃.熟料呈粉状,其比表面积为243.3 m2/kg,平均粒径为31.26 μm.经CO2碳化3 d其抗折和抗压强度分别为7.6和48.5 MPa,分析指出了该水泥节能减排特点显著.     

高铝硫比硫铝酸盐水泥熟料矿物烧成研究

在铝硫比为3.8-4.6的范围内,研究了其对硫铝酸盐水泥熟料矿物烧成的影响,确定了不同铝硫比熟料的烧成温度范围,采用XRD、SEM等分析测试方法分析了熟料矿物组成和形貌,测定了水泥的力学性能。结果表明：铝硫比增大会使烧成温度升高,铝硫比增大到4.6时,烧成温度上限达到1425℃;铝硫比越大,C4A3S实际含量与设计含量越接近;通过测定制备的熟料化学成分,求得当熟料的矿物组成为60%-70%的C4A3S、15%-20%的C2S、5%左右的C12A7以及少量的C4AF时,所配水泥具有良好的早强性能和较高的抗折强度。     

高胶凝性阿利特-硫铝酸钙钡矿相体系的研究

以分析纯化学试剂为原料,对以阿利特与硫铝酸钙钡为主导矿物的高胶凝性矿相体系进行了研究。探讨了体系组成、烧成温度和微量元素对熟料性能的影响。结果表明：C(B)4A3S与C3S等矿物可以通过低温固相反应形成并共存于同一熟料体系中,这为高胶凝性阿利特一硫铝酸钙钡矿相体系的合成奠定了重要基础。在实验所设计的体系组成与制备工艺条件下,确定C(B)4A3S在矿物体系中的适宜质量分数(下同)应低于10％,体系的烧成温度确定为1360℃,当温度达到1390℃时,含硫矿物仍不会分解,预示该熟料具有一定的烧成范围。少量CaF2对提高该体系的力学性能有一定作用,适宜含量为1.0％～1.5％。由该熟料制备的水泥,以0．30水灰比制备的一些样品抗压强度在28d龄期已接近90MPa,展现出良好的前景。采用XRD,SEM／EDS和岩相分析,对熟料的组成、显微结构与形貌进行了分析。     

C_(11)A_7·CaCl_2的形成及其动力学

利用DTA、XRD等手段对C11A7·CaCl2 的形成进行了研究 ,发现C11A7·CaCl2 在 85 0℃左右开始形成 ,随着煅烧温度的升高 ,C11A7·CaCl2 的形成化合程度逐渐提高 ,但其形成反应速率增加不显著。对C11A7·CaCl2 的形成动力学研究表明 ,C11A7·CaCl2 的形成反应可用Ginstling动力学模型很好地描述 ,其反应活化能为 5 0 5kJ·mol 1,处于一般化学反应活化能数值的下限 ,因此其形成反应速率随煅烧温度的升高增加不显著     

用碱渣、泥灰岩及粉煤灰制取阿利尼特水泥

用CaCl_2作催化剂低温煅烧水泥熟料是水泥工业的一个新方向,部分CaCl_2最终参与到熟料矿物的组成中,生成两种性能上不同的矿物:阿利尼特,一种含氯硅酸钙21CaO·6SiO_2·Al_2O_3·CaCl_2(Cl~-取代少量O~(2-)生成);含氯铝酸钙11CaO·7Al_2O_3·CaCl_2(Cl~-占据C_(12)A_7中未满晶格结点)。借助CaCl_2的助熔作用,熟料在1200℃以下烧成,从而节约烧成能耗。苏联对该品种水泥作了较系统的研     

减少库内水泥结块的措施

根据水泥生产工序流程,分析了水泥库内结块的原因,水泥生产中混合材含水率高,生产、输送、储存过程带入的水分过多,导致水泥在库内结块。通过加强水泥原料储存管理,减少物料输送过程中的水分进入,严格水泥粉磨操作,做好水泥成品输送设备的密封保温,合理确定水泥储存时间,在水泥库部分直段和斜坡采用纳米新材料,水泥结块大幅减少,水泥出库效率大幅提升。     

新型锚固水泥的研制

利用优质铁铝酸盐水泥熟料配制的锚固水泥具有早强、微膨胀、抗裂性能好、耐腐蚀性强等优点。水泥的初凝时间<5min,终凝时间<10min,0.5h的抗压强度超过12MPa,1h抗压强度超过22MPa,中后期强度增长稳定,各项性能满足锚固工艺的要求。     

关于水胶浆制造及应用的浅见

对水胶浆的配方、工艺、附着力的影响因素及节能情况同汽油胶浆的对比进行了试验，阐述了推广应用水胶浆的观点。     

不同助磨剂对水泥粉磨效率的影响

提高水泥粉磨细度的主要技术措施为改造磨机结构和掺加助磨剂。前者在提高水泥细度的同时将导致磨机产量明显降低,而后者能有效提高磨机的粉磨效率并改善水泥的某些性能,但不同助磨剂对不同的水泥具有一定的适应性。作者选用四种助磨剂（代号分别为T,M,D,C）对掺加不同混合材的立窑和回转窑水泥进行了粉磨试验研究,以寻求各种助磨剂的使用规律和应用效果。实验结果表明:掺加T和M后对各种水泥的助磨效果均优于D;T和M复合而成的C具有良好的助磨效果,且成本低得多,具有重要的实际应用价值;掺加助磨剂可显著提高普通水泥和火山灰水泥的粉磨效率,但对矿渣水泥的助磨效果不明显;混合材种类及掺入量相同时,助磨剂对回转窑水泥的助磨效果优于立窑水泥。     

Relationship between free chloride and total chloride contents in concrete

Linear relationships between free chloride and total chloride contents in concrete are proposed based on the results of several long-term exposure tests under marine environment for various cements, such as ordinary portland cement (OPC), high early strength portland cement (HES), moderate heat portland cement (MH), calcium aluminate cement (AL), slag cements of Types A (SCA) and B (SCB), and fly ash cement of Type B (FACB). A high chloride-binding ability is found for AL as compared to the other cements. Replacing the OPC with slag reduces the chloride-binding ability. The proposed linear relationships show reasonably good agreement with field data obtained from the wharf structures.     

掺合料对硫铝酸盐水泥基混凝土抗压强度和抗渗性的影响

主要研究了掺合料[m(矿渣):m(粉煤灰)=2:1]、水灰比对硫铝酸盐水泥基混凝土抗压强度、抗渗性的影响,并与普通硅酸盐水泥基混凝土进行对比。结果表明掺合料使硫铝酸盐水泥基混凝土早期和后期强度都明显降低,抗渗性降低,且掺量越高,其抗压强度、抗渗性降低越明显;另外,硫铝酸盐水泥基、普通硅酸盐水泥基混凝土的抗压强度、抗渗性都随着水灰比的减小,其抗压强度、抗渗性明显提高。     

对我国通用水泥分类的几点建义

本文对欧洲、德国、日本、中国的水泥标准中通用水泥的分类进行了系统的比较,可知德国和日本在通用水泥的分类方面都采纳了欧洲水泥标准,明确说明水泥中混合材料的名称及掺入量,这有利于用户决定掺合料的品种和数量.我国普通硅酸盐水泥中的混合材料只规定活性混合材料和非活性混合材料,不能向用户确切表明混合材料的品种.因此建议在通用水泥的分类中取消普通硅酸盐水泥的名称,参照欧洲水泥标准进行修订,即使混合材料掺入量仅6%～15%,也需标明其品种.     

Research on optimizing components of microfine high-performance composite cementitious materials

The relationship between material components and mechanical properties was studied in terms of composite material principles and orthogonal experimental design. Moreover, the microstructure of microfine high-performance composite cementitious material (MHPCC) paste was investigated by means of scanning electron microscopy (SEM) methods. The results showed that the composite material consisting of blast furnace slag (BFS), gypsum (G₂) and expansive agent (EA) could obviously improve the strength of the cementitious material containing 40% fly ash (FA). Although microfine cement (MC) was merely 45% percent of the MHPCC, the compressive strength of MHPCC paste was higher than that of neat MC paste. BFS played an important role in MHPCC. The optimum-added quantity of BFS was 15%. The needle-shaped ettringite obtained from the EA reacting with Ca(OH)₂ forms a three-dimensional network structure, which not only improved the early strength of MHPCC paste but also increased its late strength. The reason was that the network structure, which was similar to a fiber-reinforced composite, was formed in the late period of hydration with the progress of hydration and the deposition of hydration products into the network structure.     

阿利特高炉矿渣水泥的耐久性能研究

对矿渣掺加比例达到75%的阿利特高炉矿渣水泥耐久性进行了研究,其强度在28d至6个月期间继续增长;胶砂试体湿涨和干缩率略低于硅酸盐水泥样品数值;这种水泥有很高的抗硫酸盐侵蚀能力.