Cu尾矿、萤石作复合矿化剂生产水泥熟料的探讨

研究了以铜尾矿、萤石作复合矿化剂生产水泥熟料。研究结果表明 :从铜尾矿中引入微量的ZnO与萤石中的CaF2 复合矿化效果优于石膏与萤石作复合矿化剂的效果。从而改善了生料的易烧性 ,提高了熟料质量     

铜锌尾矿对熟料煅烧和水泥性能的影响

研究铜锌尾矿对熟料煅烧和水泥性能的影响。研究结果表明：当铜锌尾矿代替粘土的量为40－60％，且萤石掺量为1％时，水泥3d,7d和28d抗压强度分别比单掺萤石时提高4.5%,8.8%和7.1%,同时熟料易烧性明显改善，f-CaO含量显著降低，说明铜锌尾矿是一种良好的熟料煅烧矿化剂。结合SEM和XRD等现代测试技术，对熟料矿物组成与形貌进行了分析。     

利用低钙石和闪锌尾矿煅烧水泥熟料的研究

研究利用低钙石和闪锌尾矿代替粘土煅烧高质量的水泥熟料。通过实验室对生料易烧性实验和ＤＴＡ分析,并对试验熟料的ＸＲＤ、早期水化放热和岩相分析,探讨了低钙石和闪锌尾矿的异组分对熟料矿物形成及其结构的影响。研究及生产应用的结果表明：低钙石和闪锌尾矿既可代替粘土,又是一种效果显著的复合矿化剂。可改善生料的易烧性,有利于熟料矿物的形成,增产节能显著。使矿化剂在水泥工业中的应用又有了新的认识与发展。     

铅锌尾矿作为水泥熟料煅烧矿化剂的研究

利用铅锌尾矿代替部分粘土和铁粉煅烧水泥熟料,能够有效降低系统共熔温度,提高矿物活性,强化煅烧过程;能有效改善水泥凝结时间,早期强度等性能。具有良好的社会经济效益。     

铜尾矿对熟料烧成高温液相的影响

应用ＤＴＡ和收缩膨胀曲线测定，研究了铜尾矿对水泥熟料烧成中高温液相出现温度的影响，结果表明：铜尾矿作为矿化剂的一种，能降低液相出现温度，并当与氟、硫复合作用时，效果更加显著，能有效地促进水泥熟料的烧成。     

掺ZnO快烧波特兰水泥熟料的易烧性及动力学研究

本文进行了掺ZnO,快烧波特兰水泥熟料的易烧性研究,提出了动力学模型,得到了熟料形成反应的动力学方程及活化能.研究表明:快烧条件下,掺加少量ZnO即可较大地改善易烧性;熟料形成的动力学机制由扩散控制,满足Ginstling—Brunshtein方程;掺ZnO1.5％使熟料形成活化能从不掺ZnO的124.59KJ/mol降至52.12KJ/mol,降低了58.17%.     

利用冶炼废渣代替选铁尾矿烧制水泥熟料

通过生产试验,对比冶炼废渣与选铁尾矿作为铁质原料烧制熟料的配比方案、工艺条件、经济环境因素等,表明烧制熟料时应用冶炼废渣优于选铁尾矿。     

利用钢渣制备水泥熟料及性能研究

炼钢厂电弧炉产生的钢渣中化学成分与水泥原料的化学成分相似,利用钢渣作为水泥原料之一,可用来制备水泥熟料。水泥的主要原料是石灰石、页岩、河沙、钢渣,通过破碎矿物球磨制取原料的粉末、筛选、配比、混料、煅烧、破碎、球磨、混合、成型及性能的测试分析,可得出如下结论:水泥熟料会随钢渣掺入量增多出现烧结现象,钢渣掺入量最大值会因温度升高而降低,越大粘锅现象越严重;空冷方式优于炉冷方式,空冷得到的熟料硬化后几乎无开裂;15%的钢渣掺入量在1300℃煅烧,保温2 h,500℃取出空冷能得到性能最佳的水泥熟料,水泥水化硬化后不出现裂纹,硬度较高,密度最大,球磨后粒度较好。     

全组分废弃混凝土再生水泥熟料烧成及水化性能研究

针对我国废弃混凝土胶凝化再生利用技术存在的组分分离导致材料利用率低、生产成本和能耗高等问题,提出利用以石灰岩为粗骨料的全组分废弃混凝土作为生料原料,煅烧熟料、制备再生水泥的新思路.研究了再生水泥的生料易烧性以及熟料的矿物组成、水化强度和水化产物的微观形貌.结果表明:全组分废弃混凝土再生水泥技术是可行的;再生水泥生料易烧性较好,熟料胶砂强度低于硅酸盐水泥熟料技术要求,试验条件是影响强度的主要因素;引入熟料晶种煅烧的再生水泥熟料,其主要矿物成分和水化产物的组成与参比工业熟料基本相同,两者水化产物中C-S-H凝胶形貌相似.     

利用商洛钼尾矿制备发泡水泥

该实验以钼尾矿和水泥为胶凝材料,双氧水为发泡剂,并用多种外加剂调节发泡水泥性能,制备发泡水泥材料。采用正交实验的方法,减少实验次数。从而用最少的实验次数得到最优配方。同时,分析了发泡原理,研究了制备工艺和材料组成对发泡水泥抗压性和抗折性的影响规律,为发泡水泥的制备组成提供实验依据和理论指导。     

废弃混凝土代替天然石灰石煅烧水泥熟料实验

从4个不同地点取得4个以破碎石灰石为粗集料的废弃混凝土样品,破碎、分离,获得以石灰石为主的颗粒,取代天然石灰石作为钙质原料煅烧出4个波特兰水泥熟料样品,并与重庆拉法基水泥厂生产的熟料和市售水泥样品进行对比.研究结果表明:废弃混凝土熟料的4种主要矿物的XRD特征峰明显;游离CaO低于1%;可以用其制备出52.5级硅酸盐水泥.     

CuO对水泥熟料烧成及C3S形成动力学的影响

研究CuO对水泥熟料烧成的影响,针对不同掺量CuO,使其煅烧至不同温度,利用化学分析法分析熟料中f-CaO的含量,并计算形成C3S的表观活化能。结果表明:在1 300℃时,掺入适量CuO后对改善易烧性具有显著的作用,但是在1 450℃时,掺入CuO对改善生料易烧性不利。在生料中掺入CuO的量越多越能促进C3S的形成,有利于改善生料的易烧性。     

利用石灰干化污泥制备水泥对水泥性能的影响

使用石灰干化污泥作为水泥原料的部分代替品制备水泥,石灰干化污泥质量分数变化范围在0~30%时探讨了石灰干化污泥的加入对水泥各项性能的影响.结果表明:石灰干化污泥以15%的加入量掺入生料后,可以明显改善水泥熟料的煅烧性能、矿物相晶体结构及形貌,并且能够显著增强水泥强度.当石灰干化污泥掺量继续增加后,其对于水泥性能的改善作用逐渐下降,当添加量达到30%时制得的水泥性能与未加入污泥的水泥已相差不大.毒性浸出实验结果显示:加入石灰干化污泥后,熟料和水泥的重金属含量较未加入污泥时高,但浸出量很低,浸出液中Cu、Zn、Pb、Cr和Ni的质量浓度均在1 mg·L 1以下,远低于国家标准GB 5085.3—2007,不会产生二次污染.     

钼氟复合掺杂对硅酸盐水泥熟料形成的影响

以空白生料试样为基准,外掺不同质量分数的氧化钼(MoO3)和氟化钙(CaF2),在1 300℃、1 350℃、1 400℃和1 450℃下煅烧。利用X射线衍射、扫描电镜和化学分析等测试手段,探讨钼氟复合掺杂对硅酸盐水泥熟料形成及易烧性的影响。结果表明:MoO3与CaF2复合掺杂对改善水泥生料的易烧性作用不显著;当MoO3和CaF2掺入质量分数均为0.6%时,有利于C3S晶体的形成长大,且掺杂试样的熟料中C3S比基准样品中的C3S晶粒结晶状态良好。     

基于土柱模拟降雨对铜尾矿重金属淋溶进入下伏土壤的生态风险研究

为探究铜尾矿重金属释放对环境的影响,通过动态淋溶实验,配置初始pH=7.2的人工模拟雨水为淋滤液,采用柱状淋溶装置进行尾矿重金属淋出实验,探究中卫某铜尾矿重金属的淋溶释放特征,评估尾矿重金属淋溶的生态风险.结果表明,尾矿中Cu、Zn、As、Cd和Pb平均质量含量分别为2 130.30、105.10、234.41、0.72和64.57 mg·kg^-1,均超出宁夏土壤重金属元素背景值.淋溶10次后,尾矿中Cd、Zn、Pb、As、Cu等重金属的释放率分别为1.98%、0.32%、0.30%、0.15%、0.01%,即Cd的释放率最高.淋溶后,尾矿重金属质量含量明显下降,其中0～5 cm深度尾矿重金属含量下降最多,As的释放量最大,重金属向下层迁移明显.尾矿中Cu、Pb、Cd和Zn主要淋失碳酸盐结合态,As主要淋失可交换态,As和Cd的淋溶风险较高.Cu是尾矿重金属中关键的生态风险因子,尾矿中Cd和Cu为高风险,As、Zn和Pb为中风险.     

铜尾矿改性水泥基地聚合物注浆材料性能与机理分析

为促进岩土工程绿色发展,提高尾矿资源化利用效率,选取铜尾矿制备铜尾矿改性水泥基地聚合物注浆材料,研究水固比、铜尾矿掺量、碱激发剂用量及碱激发剂模数对改性浆液各性能指标的影响规律及微观机理。研究结果表明：掺入尾矿有利于改善改性浆液力学性能,掺入碱激发剂能提高改性浆液整体的反应程度,减小改性浆液析水率;综合考虑各项性能指标,选取改性浆液最佳配比,即水固比为1.0,铜尾矿掺量为30%(质量分数,下同),碱激发剂用量为4%,碱激发剂模数为1.6;相较于纯水泥浆液,改性浆液最佳配比黏度减小11.1%,流动度增大22.3%,析水率减小29.7%,28 d结石体抗压强度仅减小9.5%,耐久性能良好;改性浆液发生地聚合物反应形成了具有三维空间网状结构的C-A-S-H凝胶和N-A-S-H凝胶等胶凝物质。本研究成果可为岩土工程提供高性能低成本的注浆材料,同时还将为尾矿等固废材料资源化利用提供参考。     

铜尾矿资源化的现状和展望

文章阐述了铜尾矿造成的危害,对当前我国的铜尾矿利用情况进行了总结,提出了在目前条件下合理利用 铜尾矿的措施。     

绿色熟料水泥的研究

在低铁生料中掺入适量氧化铬可以烧成绿色水泥熟料。本文研究表明,含有铬的工业废渣可以作为绿色水泥熟料的着色剂,这为降低水泥的生产成本和减轻污染开辟了一个新的途径。本文通过化学分析、XRD、电子自旋共振、X光电子能谱等分析研究了绿色水泥的组成、结构和性能。研究结果表明,铬不仅有良好的着色效应而且还能促进水泥熟料的形成,掺用萤石、石膏复合矿化剂可以在较低温度下烧成绿色水泥熟料而且水泥强度较高;煅烧温度、冷却速度和熟料中铬、铝、铁的含量等对绿色水泥的颜色有较大的影响;熟料中铬离子主要以Cr~(3+)、Cr~(5+)离子形式存在,可溶性的铬离子极少;绿色水泥制品颜色美观而且稳定。     

若干因素对硅酸盐水泥熟料中MgO分布及形态的影响

用含镁较高的石灰质原料生产水泥具有重要意义.研究表明,采用萤石-石膏复合矿化剂在较低温度下有可能烧成安定性合格的高镁硅酸盐水泥.作者用化学分析、反光显微镜等方法,探讨了熟料中氟硫含量、氟硫比、硅率以及煅烧温度对熟料中MgO的分布、存在形式和微观状态的影响,得出了一些有意义的结论.     

旋窑、立窑熟料混合磨制水泥颗粒分布与其性能的关系

实验测试了旋窑和立窑熟料经共同粉磨、分别粉磨后混合制得水泥的物理性能和颗粒分布。结果表明:将旋窑和立窑熟料共同粉磨,可改善水泥熟料的易磨性和颗粒级配,比表面积和强度均有所提高。关联度分析显示,各粒级对水泥3d和28d抗压强度影响的大小顺序是:<5,5～10,10～30,30～60和>60μm。统计回归分析结果也显示:强度发挥最好时,水泥中各级别的颗粒在总质量中的质量分数分别为:<5μm颗粒占0.180～0.200,5～10μm颗粒占0.090,10～30μm颗粒占0.350～0.370,30～60μm颗粒占0.220,>60μm颗粒约占0.150。验证了用n·X值来表征水泥中各级别颗粒分布的合理性。