硼砂与蔗糖对磷酸钾镁水泥性能的影响及作用机制

在保证凝结时间可控前提下,提高磷酸钾镁水泥早期强度是其工程应用的关键。本研究以硼砂、蔗糖为缓凝组分调控磷酸钾镁水泥水化和硬化过程。结果表明,与凝结时间相同的单掺硼砂、单掺蔗糖组相比,二者复掺(硼砂、蔗糖分别占MgO质量的1.5%、6.0%)的磷酸钾镁水泥水化第二放热峰明显延迟,但放热速率、总放热量均增大,水化产物MgKPO₄·6H₂O生成量增多,3 h强度提高104.1%,且后期强度与单掺硼砂组样品相当。     

超细水泥生产工艺、性能及工程应用研究进展

超细水泥的发明主要是为了解决因普通水泥颗粒粒径较大无法有效注入微细裂缝的难题。超细水泥兼具普通水泥的耐久性好和化学浆材的流动性高的优点,成为水泥基材料由传统材料转向高新技术材料发展的重要开端,在工程中受到广泛使用。本文回顾和总结了近20年来国内外学者对于超细水泥研究所取得的主要进展,对比分析了干磨法和湿磨法制作超细水泥的生产工艺及其优缺点;比较了超细水泥区别于普通水泥的流动性、体积稳定性和力学性能;总结了粉煤灰和矿粉等掺料的加入对超细水泥浆液的性能影响,并在此基础上,对超细水泥在加固和封堵技术中的应用进行了总结,旨在为超细水泥的生产工艺、基本性能以及相关工程应用提供相关参考。     

碳化硅晶须对水泥基材料抗拉及断裂性能的影响

碳化硅晶须具有高强度、高弹性模量等优良特性。以减水剂作为分散剂制备碳化硅晶须,用来改性水泥基复合材料。通过“8”字模抗拉试验、圆环抗裂试验,以及基于数字图像相关法的预制裂缝三点弯曲试验来测试断裂性能,通过压汞试验研究孔结构,并通过SEM观测碳化硅晶须改性水泥基复合材料微观结构。结果表明,碳化硅晶须能使材料在裂缝扩展时产生裂纹偏转。碳化硅晶须的桥接效应和拔出机制可以有效控制裂纹扩展,增强水泥基材料的抗裂性能和抗拉强度;碳化硅晶须的掺入会使水泥砂浆的总孔隙率略有增加,但对水泥基材料抗拉强度和断裂性能无不利影响。     

单掺粉煤灰和矿渣粉对磷酸镁水泥水化进程及强度的影响

以石英粉作为参照,通过监测水化热、悬浮液pH值及凝结时间变化研究了粉煤灰和矿渣粉(GGBS)对磷酸镁水泥水化进程的影响,并测定了砂浆的抗压强度及硬化浆体的孔结构。结果表明,粉煤灰和矿渣粉对磷酸镁水泥的水化具有较强的延缓作用,且矿渣粉的缓凝效果更强。粉煤灰和矿渣粉能够改善硬化浆体的孔结构,其中矿渣粉的改善效果更为显著。在15%(质量分数)掺量下,单掺粉煤灰和矿渣粉的磷酸镁水泥砂浆2 h抗压强度都略高于纯磷酸镁水泥砂浆。掺粉煤灰的磷酸镁水泥砂浆后期抗压强度等于或略高于纯磷酸镁砂浆,掺矿渣粉的磷酸镁水泥砂浆后期抗压强度显著高于纯磷酸镁水泥砂浆。     

水泥稳定碎石抗离析评价方法研究

针对现有的水泥稳定碎石离析评价方法难以精准评价混合料离析的情况,本文通过室内离析试验定量分析5种不同级配水泥稳定碎石混合料的抗离析性能,并引入形状离析系数L与筛分离析系数Seg,定量划分水泥稳定碎石混合料的离析程度。结果表明：与水泥剂量4%(均为质量分数)相比,水泥剂量5%的混合料抗离析性能大幅度提升,且水泥剂量5%和水泥剂量6%的混合料抗离析能力相差不大,因此更推荐5%的水泥剂量;当混合料的4.75 mm通过率为35%和40%时,混合料内部能形成强有力的力链结构,抵抗集料在下落过程中的离散趋势,且水泥剂量为5%和6%混合料的离析等级总保持在无离析和轻微离析状态,表现出优异的水泥稳定碎石抗离析性能。     

低热硅酸盐水泥高温强度特性及其机理研究

低热硅酸盐水泥具有高温下强度稳定增长的特性,本文以硅酸盐水泥和低热硅酸盐水泥互为对比,研究了在水泥砂浆成型之后直接进行热养护(50～80℃)和标准养护1 d后再进行热养护两种情况下的强度发展和水泥浆体的物相组成、孔隙发展、微观形貌特征。结果表明：高温条件下水泥强度损伤行为源于水化后期的微结构劣化,但这一行为与水化初期受热密切相关,低热硅酸盐水泥在高温下较低的水化速率使其水化产物更均匀、密实,浆体的孔结构不随温度的升高以及受热方式的改变出现明显劣化,因此其强度在高温下仍能保持稳定增长;硅酸盐水泥后期由高温引发的钙矾石分解并没有直接导致强度倒缩,但水化初期过高的水化速率使水泥浆体出现更多的孔洞和缺陷,加速了后期由高温引起的单硫型水化硫铝酸钙(AFm)、Ca(OH)₂析出与生长,且诱发浆体孔隙率增大。     

改造水泥窑脱附污染土技术论证及实践

本文主要从政策、技术方面对水泥窑改造后处理脱附污染土进行了可行性论证。结合国内北方某2 000 t/d水泥窑改造后处理1 500 t/d有机污染土项目,对回转窑、分解炉设备进行核算验证,可以满足热脱附技术要求,提出项目主要改造内容,对改造后项目工艺流程进行了介绍。项目运行后,对脱附后土壤及尾气排放数据进行了监测,结果表明,各类数据均优于GB 36600—2018和DB11/501—2017标准指标。     

烧成系统节能降耗措施及应用

水泥企业结合自身的工艺和用能特点,不断发掘公司在节能减排、资源综合利用等方面的潜力,通过优化配料与工艺操作,在没有经过大的设备改造前提下,Φ4.8 m×72 m回转窑产量达到6 500 t/d,吨熟料标准煤耗降至100 kg/t以内,吨熟料综合电耗降至50 kWh/t以内。     

SF型推动棒篦冷机加长升级成十字棒篦冷机的实践

介绍了早期SF型推动棒篦冷机升级改造成十字棒篦冷机的技术方案及改造效果,该方案具有成本低、工期短的优势,改造后可降低篦床运行阻力,提高篦冷机冷却能力,达到提产节能降耗的目的。     

水泥窑协同处置市政污泥的试验研究与应用

随着我国市政污泥产出率的急剧增加,带来的环境污染隐患日益严重。水泥窑协同处置以其减量化、无害化、资源化的优势,为市政污泥提供了解决出路。试验以巢湖海螺水泥窑协同处置市政污泥项目为平台,借助CFD模拟技术,分析了污泥经深度脱水、干化后,投加入分解炉的温度场等流场变化,确定投加位置、投加量等条件,并研究总结了干化污泥对水泥窑烧成系统煅烧工况、产品质量等影响。试验研究表明：污泥含水率干化至40%、投加位置距离三次风管上方500 mm处、投加量为200 t/d等条件下,炉内温度场无明显变化,水泥窑烧成系统煅烧工况较稳定,对熟料品质无明显影响,阐明了水泥窑协同处置污泥的可行性,为市政污泥资源化利用发展提供了一定的理论基础和技术参考。