铜渣基草酸盐水泥的制备及其性能

以铜渣和草酸为原料,按一定比例混合,通过酸碱反应制备铜渣基草酸盐水泥,考察了铜渣与草酸质量比(CS/OA)、水灰质量比(W/C)、缓凝剂种类及掺量对所制水泥力学性能和凝结时间的影响,用扫描电镜和X射线粉末衍射仪分析了水泥的微观形貌和物相组成。结果表明,随质量比CS/OA和W/C增加,水泥的抗压强度呈先增大后减小的趋势,凝结时间随CS/OA增大而减小,随W/C增大而增大。硼砂和三聚磷酸钠对水泥的抗压强度影响较大,随其掺量增加,水泥的力学性能降低,适量的硼酸可提高水泥的抗压强度,且具有较好的缓凝效果,可将硼酸作为较佳缓凝剂。当质量比CS/OA=4和W/C=0.16~0.17、硼酸掺量为2.5wt%时,材料性能最优,养护28 d抗压强度可达38.5 MPa,凝结时间为24 min。水泥主要水化产物是结构密实、结晶良好的柱形FeC2O4?2H2O,添加硼砂和三聚磷酸钠会使水泥出现孔隙,而硼酸会促进水化反应使水化产物结晶更优,且不会破坏水泥的密实度。     

单自由度行星轮系运动特性的信号流图分析法

依据行星齿轮系运动特性与原理,提出了一种用信号流图法计算复杂行星齿轮传动系统的特性参数。将信号流图的概念引入到单自由度行星齿轮系统的参数计算中,采用该法建立了XP系统、PX系统、T型混联系统、∏型混联系统和E型混联系统的信号流图模型。再利用信号流图的计算规则,获得了各种行星齿轮系的输入与输出及各传动构件的转速关系式,传动系统的转化传动比。该法直观性好,不仅可以做行星齿轮传动的可视化分析,也可以进行功率流的特性分析,为复杂行星齿轮系统运动特性参数计算等方面的研究提出了一种新的方法。     

基于信号流图法的行星轮系传动特性灵敏度分析

|采用信号流图法研究混联行星轮系传动特性参数的灵敏程度和调速特性。依据信号流图法的简化规则,建立XP型和P X型混联行星轮系传动特性的信号流图模型及计算模型。采用微分灵敏度法,分别对构成混联系统中的封闭轮系和行星轮系的传动特性进行参数灵敏度分析,得出混联轮系的参数敏感区域及灵敏程度。采用单参数和多参数结合法,对XP型和P X型混联行星轮系的调速特性进行分析,得出XP型轮系传动的调速速率与相关参数变化具有高度耦合性,而P X型轮系的调速速率与相关参数变化具有单调性的结论。     

赤泥吸附重金属离子性能及其机理研究进展

赤泥（RM）是铝土矿提取氧化铝时排放的工业废渣,对其进行改性后可作为一种低成本吸附剂有效吸附废水中的重金属离子。本文从赤泥的性质和组成进行讨论,分析赤泥吸附重金属离子的优势,总结酸改性、焙烧改性和复合改性对赤泥结构及重金属吸附性能的影响。在此基础上,阐述了赤泥吸附重金属离子的机理,列举了吸附热力学及吸附动力学模型。指出赤泥作为一种大宗工业废弃物,用作吸附剂吸附废水中的重金属离子,具有成本低、来源广泛等优点,同时可达到以废治废的目的,具有良好的应用前景。     

地聚物材料固化含砷废渣抗硫酸盐侵蚀性能研究

用磷渣-粉煤灰基地聚物材料对含砷废渣进行固化处理,研究含砷固化体的抗硫酸钠侵蚀性能,考察不同硫酸钠浓度、干湿循环次数等因素对固化体质量、抗压强度、砷毒性浸出特性的影响,并采用XRD和SEN分析硫酸钠侵蚀前后固化体的物相组成及形貌变化.结果表明:当干湿循环为1～4次时,材料强度可提高11％～21％;当干湿循环为5～8次时,固化体结构在干湿周期性作用下被破坏,逐步出现微孔、大孔,固化体的结构缺陷致使固化体抗压强度降低(5％～20％),砷浸出率增大,但其不超过0.3％,可见含砷地聚物材料固化体有较强的抗硫酸盐侵蚀性.     

齿间非线性单级平行轴轮系的动态特性研究

由于单级平行轴轮系齿间系统的时变啮合刚度、齿面摩擦和稳态传动误差非线性因素的存在,导致其动态特性研究结果不能准确反映系统的真实力学行为.为了解决此问题,笔者根据键合图建模原理,总结出键合图法与平行轴轮系的等效建模规则,然后根据单级平行轴轮系齿间系统的啮合理论,采用键合图法建立了齿间系统的时变啮合刚度、齿面摩擦和稳态传动误差3种非线性因素的键合图模型.在此基础上,采用键合图法建立了单级平行轴轮系的非线性动力学模型.采用数值仿真法,得出了单级平行轴轮系的极点-零点图、博德图、尼柯尔斯图和尼奎斯特图4个动态指标和特性规律.研究结果表明,单级平行轴轮系在非线性状态下,其系统具有较好的动态稳定性.     

铝硅磷质胶凝材料结合耐火浇注料的制备及性能研究

探讨了采用偏高岭土基磷酸盐胶凝材料作粘结剂用于硅酸铝质耐火材料的制备及其高温性能,采用XRD、SEM等测试方法研究了偏高岭土、锆英石对硅酸铝质耐火材料性能的影响.研究结果显示：当偏高岭土的掺量为15%时,在1 300℃下处理3 h后其抗压强度可达79.4 MPa,并且其线收缩率仅为0.1%,具有较好的高温稳定性;用少量的锆英石替代铝矾土熟料可提高材料的高温性能,当其掺量达到9%时,在1 300℃下热处理后材料的抗压强度达到96.8 MPa.     

铝土矿选尾矿沉降特性研究

本文以铝土矿尾矿矿物组成、颗粒分布为基础,研究了铝土矿的自然沉降特性及影响因素,通过单因素实验优选了沉降促沉剂种类和用量,采用正交实验对促沉剂的用量级配进行了优化,研究结果表明,四种促沉剂的最佳配比为:草酸钠/二水合柠檬酸钠/肥皂粉/腐殖酸钠=4/2/1/4,当复合促沉剂投加量为27 g/t时,可在100 min内将浓度为15％的铝土矿尾矿浆浓缩到27％,尾矿浆的泌水比是自然沉降的2.6倍,沉降层浓度较自然沉降提高了37％,提高了水的回用率,并为尾矿的固化堆存提供了条件.     

基于微波固相法与ChemOffice软件研究煤矸石中铁铝浸出机理

采用微波固相法酸浸提取煤矸石中的铁、铝,对煤矸石原料、酸浸物和酸浸渣的化学组成、物相组成及微观形貌进行了分析,利用ChemOffice软件对煤矸石原料及酸浸未溶物所含化合物分子的三维结构及分子间键长进行模拟. 结果表明,在微波辅助酸浸条件下,煤矸石中铁、铝组分浸取率分别达98.13%和95.07%,酸浸未溶物中铁、铝组分分别为FeH(SO4)2×2H2O, FeSO3, Al2SO4(OH)4×5H2O和AlH(SO4)2×2H2O. 微波固相法的酸浸反应机理与传统加热机理不同.     

钨尾矿作环保型水泥熟料矿化剂研究

采取原子吸收分光光度计、X-射线衍射分析等方法研究利用钨尾矿煅烧水泥熟料。研究结果表明,水泥生料中WO3的质量分数为1×10-6～6×10-4时,可改善生料的易烧性,有利于水泥熟料矿物阿利特的形成,且钨的逸放率仅为0.05%～0.30%;利用钨尾矿作生产水泥熟料的原料,少掺萤石,不仅可改善生料的易烧性,有利于水泥熟料矿物形成,且可减少Pb、Cd和氟的逸放,可作为环保型水泥熟料矿化剂。