蒸养和蒸压条件下粉煤灰水泥浆体中铝配位分布规律

采用XRD、~(27 )Al核磁共振测试方法,研究了蒸养和蒸压条件下粉煤灰水泥浆体中铝配位分布的规律。结果表明:蒸养温度升高可提高粉煤灰火山灰效应,增大四配位铝(Al[4])进入C-S-H的数量,促进水钙沸石矿物生成;加快AFt中六配位铝(Al[6])向AFm转化,增大第三类水化铝酸盐(Third aluminate hydrate,TAH)、含硅水化石榴石、水化石榴石中Al[6]生成量,但不影响莫来石中五配位铝(Al[5])的配位状态。蒸压养护提高粉煤灰火山灰效应显著高于蒸养,升高蒸压温度和延长蒸压时间,可明显提高含铝托勃莫来石和水钙沸石的生成量;同时,不仅可提高AFt、AFm分解向TAH转化程度,而且促进粉煤灰反应形成水化氢氧铝钙石、水化铝酸二钙和TAH,增大莫来石中Al[5]向Al[6]转化程度,使TAH在Al[6]分布中成为主体含铝相。     

磷酸镁水泥制备及性能研究

以磷酸二氢钾、氧化镁、硼砂和粉煤灰为原料,按一定比例制备磷酸镁水泥,以工作性能和强度为指标,研究了水胶比、氧化镁与磷酸盐摩尔比(M/P)、硼砂及粉煤灰掺量对磷酸镁水泥性能的影响;采用X射线衍射仪与扫描电子显微镜研究了磷酸镁水泥水化产物及粉煤灰对其结构和性能的影响。结果表明,当水胶比为0.34,M/P=3/1,掺10%硼砂和40%粉煤灰时磷酸镁水泥强度最高,达到54.2MPa。     

铁尾矿在碱性环境下的溶解特性

采用球磨机将铁尾矿研磨成细粉，分别浸泡在不同浓度及温度的NaOH溶液和KOH溶液中，浸泡24 h后进行固液分离，并分别采用ICP-OES和XRD分析液相的化学组成和固相的矿物组成。结果显示，在NaOH和KOH溶液中溶出的主要成分是铁尾矿中的Si和Al,而Ca、Mg和Fe的溶解率均非常低，其溶解率顺序为Si>Al>>(Ca, Mg, Fe);Si、Al的溶解率均随溶液碱浓度的增大和溶液温度的升高而增加；当溶液浓度达到10 mol/L或温度达到80℃时，Si、Al的溶解率明显增大。铁尾矿中的大部分矿物在碱溶液中会发生溶解或转化，其中石英、钠长石和普通辉石大量溶解；方解石在高碱浓度溶液中转化为羟钙石；赤铁矿和斜绿泥石相对稳定，但赤铁矿在高温时会部分溶解。