利用低硅铁尾矿制备地质聚合物的研究

以低硅铁尾矿为主要原料,添加偏高岭土为硅铝校正料,在NaOH和水玻璃复合碱激发的作用下制备地质聚合物。探讨不同硅铝摩尔比[n(SiO2)/n(Al2O3)]、液固比、碱激发剂模数及养护方式对地质聚合物强度性能的影响,并采用X-射线衍射分析、傅里叶红外光谱仪分析和扫描电子显微镜分析对最佳参数制备出的地质聚合物3d、7d和28d试样进行表征。结果表明,当硅铝摩尔比[n(SiO2)/n(Al2O3)]为2.75、液固比为0.30、碱激发剂模数为1.4及养护方式为室温封袋养护时,制备出的地质聚合物28d强度达到72.3MPa。微观分析表明,试样内部存在大量无定形的N—A—S—H和C—S—H凝胶相,将多种矿物晶体紧密胶结在一起,并填充在颗粒的孔隙之间,形成结构致密的整体,增强试样的力学性能。     

铁尾矿-偏高岭土基地聚物配方优化及机理

以铁尾矿为主要原料,并添加偏高岭土作为校正材料,以NaOH溶液和水玻璃作为碱激发剂制备地聚物,通过正交试验研究原料配比对地聚物性能的影响。研究结果表明,在原料n(SiO₂):n(Al₂O₃)为3.0、液固比0.35、碱激发剂模数1.2的条件下,所制得试样28 d的抗压强度最大,为59.0 MPa。采用X射线衍射分析（XRD）、傅里叶红外光谱仪分析（FTIR）和扫描电子显微镜分析（SEM）对最佳条件制备的试样微观结构进行表征表明,试样具有地聚物的微观结构特征,主要物相组成为无定形的硅铝酸盐、半结晶的CSH（I）和α-C₂SH,随着龄期的增长,生成了更多凝胶状物质将细颗粒物胶结在一起,导致试样结构密实,抗压强度提高。