热活化中级铝硅比煤矸石对复合水泥性能及水化的影响

为推进煤矸石的综合利用,提出对中级硅铝比新采/堆存煤矸石进行煅烧活化,并利用活化产物配制低熟料复合硅酸盐水泥,研究了活化煤矸石对复合水泥性能及水化的影响。结果表明：提高煅烧温度对新采煤矸石活性发挥更为有利,800℃煅烧活化1 h其活性指数达到86%;堆存煤矸石经历了自燃过程,不经煅烧或低温煅烧即具备较高活性,600℃煅烧活化1 h其活性指数达到89%。以熟料、活化新采/堆存煤矸石、石灰石、磷石膏的质量比50∶30∶15∶5配制复合水泥,其28 d抗压强度分别为36.7 MPa和32.1 MPa。由于活化煤矸石颗粒疏松多孔且保留了黏土矿物层状结构,故复合水泥密度低、比表面积大、标准稠度需水量高、凝结时间长,其力学性能发展较为缓慢。进一步提高复合水泥中熟料用量,水泥力学性能提高,当熟料质量分数为70%时,所配制复合水泥力学性能可达到GB 175 《通用硅酸盐水泥》中P.C 42.5等级。     

高温煅烧和机械球磨对煤矸石反应活性的影响

天然的高岭石型煤矸石性质稳定,不进行活化处理难以直接提取其中的铝资源。实验对高温煅烧和机械球磨两种提高高岭石反应活性的方法进行了研究。适宜的煅烧或球磨使煤矸石活性显著提高,Al的浸取率分别达到75.31%和88.17%;两种活化方式的搭配使用更有利于提高煤矸石的反应活性,且先球磨后煅烧的煤矸石活性最高。     

大同石炭二迭纪煤矸石煅烧活化研究

大同C-P纪高岭岩质煤矸石在不同的煅烧温度与恒温煅烧时间条件下,煤矸石的物理化学性能和化学活性有异.研究结果表明,经600℃煅烧形成的偏高岭石,具有最佳的火山灰活性;掺合经600℃煅烧的大同偏高岭石到水泥中,能显著改善混凝土的力学性能,提高混凝土的密实度和机械强度,为大同高岭岩煤矸石在建材、化工等领域的深加工利用提供了科学依据.     

煅烧白云岩对砂浆膨胀和抗压强度的影响

以白云岩为原料,分别在800、850和900℃下煅烧1和2 h来制备煅烧白云岩(CD),测定掺CD的砂浆试件的膨胀率和抗压强度。结果表明:CD会略增大水泥的标准稠度用水量,且随着CD煅烧温度的升高或保温时间的延长,掺CD水泥标准稠度用水量趋于增大。砂浆的膨胀率随着CD掺量的增加而增大,随着煅烧温度升高或保温时间延长,掺CD砂浆膨胀率也随之增加,膨胀达到稳定所需要的时间延长。掺10%的850℃下煅烧2 h的CD的砂浆7、28和90 d抗压强度均略高于不掺CD的对比样。除900℃煅烧2 h的CD外,随着CD煅烧温度的升高或保温时间的延长,掺CD砂浆的抗压强度趋于升高。相同掺量时,掺850℃下煅烧2 h的CD砂浆的抗压强度最高。     

新到中国专利题录

9H-1 用植物纤维制一次性餐用具新工艺:该发明配方简单,压制成型的制成品不需烘烤,表面不需喷涂.所制餐用具无毒、耐热、耐水、无污染和易降解.9H-2　煅烧煤矸石的色变与活化技术:该技术使在600℃～900℃下锻烧(含自燃)的煤矸石经加入改良剂改性处理后,其颜色及活性适用于水泥、墙体材料等行业.     

用水量在检测水泥标准稠度中的重要性

本文从仪器设备、环境条件、实际操作等方面阐述了水泥标准稠度用水量检测的注意点；并通过分析标准稠度用水量的检测对安定性和凝结时间的影响，说明了标准稠度用水量检测的重要性。     

隔热防水粉对水泥性能影响的研究

研究了当水泥中混入隔热防水粉后，隔热防水粉对水泥标准稠度用水量、凝结时间度体积安定性的影响．用正交试验的方法分析了隔热防水粉的混入量对不同水泥品种的标准稠度用水量影响的相关性，得出了一些对实际工程有指导意义的结论．     

再生微粉与矿渣对水泥性能影响的对比分析

为研究再生微粉与矿渣对水泥性能的影响,进行了再生微粉与矿渣对水泥性能的影响试验,并对比分析了实验数据。实验结果显示:随着再生微粉和矿渣掺量的增加各龄期水泥胶砂强度降低,当掺量大于50%时,胶砂强度和强度比均降低较大,且流动度呈现逐渐减小;当掺量大于30%时,胶砂流动度降低较大,此时再生微粉的标准稠度用水量增加速度相对加快,而矿渣标准稠度用水量增加速度则相对变慢;再生微粉和矿渣粉的加入使净浆的初凝时间缩短,当掺量大于10%时,初凝时间随着掺量的增大而缓慢减小,终凝时间却没有规律。得出的结论对工程选用水泥有一定的参考价值。     

煤矸石废弃物的活化及其活性分析

研究徐州煤矸石的活化过程和活化后煤矸石的活性以及活化机理，为煤矸石废弃物的资源化提供理论基础。采用热处理方法活化煤矸石废弃物，并采用在碱溶液中的离子溶出和测定其石英结晶度的方法研究活化煤矸石的活性。研究结果表明，煤矸石废弃物受热后能够由稳定态向介稳态转变的物相成分是高岭石；经热处理活化后可激发产生活性，活性组分是活性SiO2和Al2O3；采用测定石英结晶度的方法判断材料的活性具有一定的准确性；700℃下煅烧是徐州煤矸石热活化的最佳工艺参数。     

碳纳米管水泥基复合材料物理力学性能试验研究

目前,关于碳纳米管水泥基复合材料物理性能和力学性能的研究还不系统。本文采用多壁碳纳米管（multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs）水性浆料作为增强相,通过试验研究了该材料对水泥标准稠度用水量、凝结时间及安定性的影响;同时对比研究了直接添加和超声处理两种方式制备的复合材料试件的力学性能。结果表明：MWCNTs水性浆料的加入可使水泥的标准稠度用水量呈近似线性增加,初凝时间和终凝时间均延长。MWCNTs能够有效地提高复合材料的力学性能,经超声处理制得的试件28 d抗折强度和抗压强度分别提高了25.5%和10.3%,直接添加的分别提高了19.8%和7.2%,表明超声处理的MWCNTs可更充分地发挥其增强作用。     

建筑垃圾再生微粉对水泥净浆性能的影响

利用废弃混凝土生产的再生微粉可以一定程度取代水泥材料,在工程中具有十分巨大的应用潜力。为了更好的研究其相关工作性能和力学性能,研究了普通再生微粉和700 ℃低温煅烧再生微粉对水泥净浆不同取代率下的工作性能、抗折与抗压强度和强度活性指数的影响,拟合出两种再生微粉取代率与类折压比的函数关系表达式,并进行了再生微粉对水泥净浆微观结构特征影响分析。结果表明：随着取代率增加,水泥净浆的工作性能如流动度减小,标准稠度用水量和凝结时间增加;力学性能如抗折强度、抗压强度与强度活性指数均减小,再生微粉取代率超过30%时对抗压强度影响较大。700 ℃低温煅烧处理再生微粉取代水泥净浆力学性能优于普通再生微粉取代水泥净浆力学性能。     

活化煤矸石-水泥混合体系的水化过程

选取徐州地区活化煤矸石-水泥混合体,研究不同龄期的水化产物及水化反应热力学过程、水化反应动力学过程,以探明活化煤矸石对水泥的水化作用.结果表明,在活化煤矸石-水泥体系中,水化3 d时的氢氧化钙含量最多,而后随龄期增加而逐渐减少;除氢氧化钙外,水泥组成矿物和其他水化产物的成分及其随龄期的变化与纯水泥体系类似.煤矸石能够与水泥水化产物发生二次水化反应,并伴随二次放热现象,煤矸石的活性不同则二次放热峰时间、高度、总放热量均不同.激发剂能够提高煤矸石-水泥混合体系的水化速率及水化放热量,并能够促进二次水化反应,进而活化煤矸石-水泥体系.     

高岭土类煤矸石的热活化性能

为了确定某高岭土类煤矸石热活化的工艺参数,采用差热-热重联用分析仪对破碎为4个不同粒级的煤矸石颗粒进行了热分析试验。利用X衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪研究了受Ca(OH)2激发后不同龄期热活化煤矸石的内部特征。研究结果表明:提高煤矸石的粒度将显著增加高岭土结晶相向无定形态的转变温度;激发早期煤矸石内部晶体相为Ca(OH)2,28d后则转变为水化硅铝酸钙和易变硅钙石等;颗粒表面非结晶相区域的化学成分1d时无明显改变,28d后钙硅物质的量的比增加而56d后则降低;随激发时间的延长,体系中Ca(OH)2的量28d前快速降低,其后逐渐平稳;将粒径控制在0.15～0.30mm之间,煅烧时间为1.5～3.0h,该煤矸石可形成较高的化学活性。     

贝壳混合材对硅酸盐水泥性能的影响

以纯碳酸钙、贝壳和石灰石为混合材,探讨掺量变化对硅酸盐水泥性能的影响.试验表明:硅酸盐水泥掺入质量分数为5%～15%的贝壳混合材后,水泥标准稠度用水量减少.3 d、7 d抗折强度高于普通硅酸盐水泥,28 d抗折强度先增后减.28 d抗压强度损失率为石灰石-硅酸盐水泥>贝壳-硅酸盐水泥>纯碳酸钙-硅酸盐水泥.贝壳混合材最佳掺量为10%,此时减水效果最好.早期强度高,28 d抗压强度损失率最小.贝壳化学组成和微观结构使其具有颗粒形态效应、化学反应活性和微细集料填充效应,可成为石灰石混合材的良好替代品.     

煤矸石的热力-化学复合活化研究

采用不同温度下的煅烧和添加化学激发物质的复合活化方法对煤矸石用作高性能水泥辅助性胶凝材料时潜在活性激发效果进行了实验探讨。实验结果表明，原始煤矸石未经任何处理直接用作水泥混合材时基本上不表现出火山灰活性，会导致水泥强度大幅度降低。煤矸石经600～900℃加热处理之后再与水泥混合使用，表现出显著的火山灰活性，水泥强度得到明显改善。用芒硝或水玻璃作为激发荆对煤矸石施加热力-化学复合活化，在适宜的掺量范围内水泥强度，尤其是早期强度，得到进一步改善。采用水玻璃的场合活化效果优于采用芒硝的场合。煤矸石热力一化学复合活化的适应范围为热处理温度600～800℃，水玻璃掺量不超过4％。     

煤矸石的化学与温度复合活化及其胶凝性能

对煤矸石化学成分与煤矸石水泥的28 d抗压强度建立了GM(1.6)的差分方程.以探求不同化学成分对煤矸石水泥28 d抗压强度的影响.结果表明.煤矸石的化学成分中.对煤矸石复合水泥28 d抗压强度影响最显著的成分是CaO.故对煤矸石采用了化学增钙与热复合活化的方法.并对煤矸石不同化学增钙活化后复合水泥的28 d抗压强度性能及复合活化的历程进行了初步的研究.实验结果表明.当煤矸石中掺入适当比例的碳酸钙.经一定的温度热活化后.煤矸石复合水泥的28 d强度有一定程度的提高.     

金属离子对一水硬铝石和高岭石浮选行为的影响

通过一水硬铝石和高岭石纯矿物的浮选试验和动电位测定,研究不同种类的金属离子对一水硬铝石和高岭石浮选行为的影响.研究结果表明:Na+和K+对这2种矿物的可浮性和表面电位影响很小;Ca2+和Mg2+对一水硬铝石可浮性影响不大,却显著活化了高岭石的浮选,特别是在碱性范围内,高岭石的浮选回收率从40%提高到了90%以上;Ca2+和Mg2+显著降低了2种矿物表面的电位绝对值,但基本不改变2种矿物的等电点.Al3+和Fe3 +对2种矿物可浮性和表面电性的影响行为不同,Fe3+对一水硬铝石和高岭石的可浮性影响不大;当pH=4～8时,Al3+对高岭石抑制作用相当明显,形成一个低谷;Al3+增加了一水硬铝石和高岭石表面的Zeta电位,使一水硬铝石的等电点由7.2变为8.5,高岭石的等电点则由4.8变为9.0.     

镍铁合金矿热炉渣辅助胶凝材料的制备与性能

镍铁合金矿热炉渣大量堆存,数量越来越多,已经严重影响镍行业的可持续发展。通过粉磨,镍铁合金矿热炉渣被机械活化,可用其制得辅助胶凝材料,实现了对镍铁合金矿热炉渣的综合利用。用其等质量取代水泥10%～40%,随着掺量增加,水泥标准稠度用水量逐渐降低,胶砂流动度逐渐提高;胶砂抗压强度逐渐降低,抗折强度先增加,掺量超过10%后逐渐降低,折压比逐渐升高。试验结果表明,镍铁合金矿热炉渣可以用作辅助胶凝材料,并具有提高抗折强度、增塑减水等作用。     

煤矸石热激活处理模糊决策分析

采用不同煅烧温度、保温时间的各种热激活工艺参数对所选的煤矸石试样进行热激活处理 .将处理样粉磨后以一定质量比例掺入水泥中制成煤矸石硅酸盐水泥 ,测其各龄期胶砂强度值 .综合考虑强度和煤矸石粉磨能耗 ,采用模糊决策模型 ,遴选出该煤矸石最佳的热激活工艺参数 .     

火山灰硅酸盐水泥粒径对水化反应的影响

通过不同细度的筛网和调整磨粉时间获得不同细度的火山灰硅酸盐水泥,试验结合X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)技术从微观的角度研究了火山灰硅酸盐水泥的细度对火山灰硅酸盐水泥宏观性能、钙矾石晶体与C-H-S凝胶的影响.结果表明,随着火山灰硅酸盐水泥的细度从224.45 m²·kg^-1增加至576.88 m²·kg^-1,抗压强度与抗折强度提高,火山灰硅酸盐的水泥凝结时间下降,标准稠度用水量提高.结合XRD、SEM进行微观分析,利用SEM技术观察出水化产物为钙矾石晶体与C-H-S凝胶,通过XRD技术物相分析发现随着细度的增加钙矾石晶体峰值与Ca(OH)₂峰值逐步提升,得出不同细度的火山灰硅酸盐水泥水化产物随着水泥细度的增大而增多.