流化床燃煤固硫灰渣活性评定方法

在分析流化床燃煤固硫灰渣特性以及活性来源的基础上,提出了改进的熟料胶砂28 d抗压强度比方法来评定固硫灰渣活性.为了验证改进方法的有效性,通过外加石膏和采用不同来源的11种灰渣,试验研究了SO₃含量对体积安定性和胶砂强度测试结果的影响,结果显示,含有固硫灰渣的胶凝材料中SO₃含量超过3.5%时,会出现安定性不良,胶砂强度测试值随着SO₃含量的增加而降低.改进方法以硅酸盐水泥熟料代替硅酸盐水泥,固定胶凝材料中SO₃含量为3.5%,更能真实地反映固硫灰渣的活性.     

水包稠油乳状液稳定性研究Ⅲ.稠油官能团组分与极性组分的油-水界面张力考察

从稠油官能团组分与极性组分油…水界面张力的角度,研究了稠油各组分的界面活性及其在水包油型乳状液中的作用机理和影响因素.测定了官能团四组分以及极性四组分的油-水界面张力,考察了组分浓度、水相pH值、温度、盐度等因素对油-水界面张力的影响.结果表明,稠油极性四组分的甲苯溶液-水的界面张力大小顺序为饱和分>芳香分>胶质>沥青质;官能团四组分的顺序为中性分>碱性分>酸性分和两性分.酸性分、两性分及沥青质均具有低界面张力的特性,尤其在碱性(pH=11～12)条件下,界面张力很低,是稠油中主要的界面活性组分.碱性条件下更有利于O/W型超稠油乳状液的稳定.官能团组分更能揭示稠油中活性组分的内在本质.     

碳硫硅钙石鉴别方法研究

碳硫硅钙石和钙矾石的晶体结构和形态极为相似,对其准确鉴别难度较大.本文采用化学方法合成出纯的钙矾石和碳硫硅钙石,并用XRD、EDS能谱、IR光谱和Raman光谱等微观测试手段对它们的结构进行表征,以探求碳硫硅钙石鉴定方法.研究结果表明,碳硫硅钙石和钙矾石的XRD图谱极为相似;碳硫硅钙石EDS能谱显示其主要含有S、Si和Ca等元素,而钙矾石则主要为S、Al和Ca等元素;碳硫硅钙石的IR光谱和Raman光谱分别在500cm-1处和658 cm-1处有特征吸收峰.研究发现,拉曼光谱是鉴别碳硫硅钙石存在的最有效方法.     

流化床燃煤固硫灰渣膨胀控制因素研究

分别用线性膨胀率和XRD研究固硫灰渣净浆试件的膨胀特性和固硫灰渣水化产物随龄期变化趋势,并在结合二者试验结果的基础上对膨胀控制因素进行探讨。结果显示:固硫灰渣净浆试件的线性膨胀率在14～28 d前增加迅速,而后趋于平缓。试验表明,固硫灰渣的膨胀特性可分为两个阶段:14～28 d前主要受钙矾石量所控制,而随后龄期则主要受二水石膏量所控制。     

固硫灰渣对水泥胶砂耐久性影响研究

研究了固硫灰渣-水泥胶砂的体积稳定性、强度、抗冻和抗碳化性能,并与粉煤灰-水泥胶砂进行了对比.结果表明,掺入固硫灰渣后,水泥胶砂的抗冻性能有所改善,但其体积稳定性、抗压强度和抗碳化性能有所降低;固硫灰渣-水泥胶砂的体积稳定性明显低于粉煤灰-水泥胶砂,但前者抗压强度、抗冻和抗碳化性能均优于后者;用固硫灰渣作掺和料使用时,需重点考虑胶凝系统的安定性.     

SO3对固硫灰渣胶凝系统水化及性能的影响

用外掺煅烧无水石膏方法模拟固硫灰渣中的SO3,研究了SO3对固硫灰渣-硅酸盐水泥熟料(质量比为30∶70)系统凝结时间、抗压强度、线性膨胀率、化学结合水量及水化产物的影响规律.结果显示,当系统中SO3含量(质量分数,下同)为2.5％～3.5％时,其初、终凝时间均可达到普通硅酸盐水泥所要求的标准,说明固硫灰渣中无水石膏有一定调凝作用,但无水石膏的调凝效果明显不如二水石膏.此外,系统SO3含量增加,化学结合水量也随之增加,说明SO3对烧黏土质矿物的火山灰活性有一定激发作用.当SO3含量小于3.5％时,系统强度会随之增高;SO3含量超过3.5％时,钙矾石生成量较多,系统线性膨胀率增加,导致系统强度有一定程度降低.研究表明,固硫灰渣作掺和料使用时,如果胶凝系统中不掺入二水石膏,则需要控制胶凝系统SO3含量为2.5％～3.5％.     

固硫灰渣的微观结构与火山灰反应特性

用X射线衍射、红外光谱和扫描电镜研究流化床燃煤固硫灰渣(简称固硫灰渣)的微观结构.用化学反应动力学方法研究固硫灰渣的火山灰反应特性,并与粉煤灰进行对比.阐述了固硫灰渣的微观结构与其火山灰反应特性之间的关系.结果表明:固硫灰渣与粉煤灰矿物组成差异较大,主要体现在它不含莫来石.固硫灰渣中[SiO4]和[AlO6]聚合度均低于粉煤灰的.固硫灰渣颗粒表面比粉煤灰的疏松.固硫灰渣的火山灰反应速率常数明显高于粉煤灰的,而表观活化能相反.固硫灰渣火山灰反应活性明显高于粉煤灰的,反应阻力也较小,这是由其微观结构所决定的.     

钙硅比对固硫灰蒸压混凝土性能的影响

固硫灰中CaO含量一般高于粉煤灰而SiO_2含量则低于粉煤灰,因此粉煤灰加气混凝土的钙硅比不宜直接用于固硫灰加气混凝土。改变燃煤灰渣和石灰的相对含量以调节蒸压混凝土的钙硅比,并研究钙硅比对水化产物、干密度、抗压强度及干燥收缩性能的影响。结果显示,干密度随钙硅比增大而增大;存在某一钙硅比使其抗压强度最高且干缩性能最小。当设计固硫灰蒸压混凝土配合比时,为达到较高的力学性能,其钙硅比应高于粉煤灰加气混凝土。     

燃煤灰渣中无定形物质差异研究

粉煤灰、沸腾炉渣和固硫灰渣中的无定形物质性质有明显差异。分别用扫描电镜和化学分析方法研究无定形物质微观形态和含量，并用“28d抗压强度比方法”反映其对燃煤灰渣一普通硅酸盐水泥系统强度贡献。结果表明：粉煤灰中无定形物质结构比较规则致密，而沸腾炉渣和固硫灰渣则比较疏松且不规则；沸腾炉渣中无定形物质含量明显高于粉煤灰，由于含有一定量结晶矿物，固硫灰渣中无定形物质含量低于沸腾炉渣；沸腾炉渣和固硫灰渣中无定形物质活性明显高于粉煤灰。     

碳硫硅钙石的化学定量分析

基于混凝土中含硫水化产物化学特性的差异,采用氯化钡和氯化钙溶液处理水泥水化浆体样品,将碳硫硅钙石（TSA）与其他含硫水化产物进行分离,进而测得TSA含量.结果表明：采用该方法测定的硫酸钠硫化钙单硫型水化硫铝酸钙（AFm）石膏钙矾石（AFt）TSA混合物中的TSA含量,平均准确率可达92%以上;用该法定量测试了浸泡于硫酸盐溶液中水泥净浆试件的TSA含量,其含量顺序为硫酸镁＞硫酸铝＞硫酸钠.由此可见,用该化学定量法定量碳硫硅钙石可行而且可靠.