纳米SiO2对硅酸三钙基骨水泥性能的影响

研究纳米SiO2对硅酸三钙(Ca3 SiO5,简称C3S)基骨水泥性能的影响.结果表明:纳米SiO2的掺入,可以加快C3S的水化进程,但延缓了浆体的凝结.纳米SiO2与Ca(OH)2反应生成较低n(Ca)/n(Si)的CSH凝胶,降低了固化体中Ca(OH)2的含量.纳米SiO2与Ca (OH)2反应生成的CSH凝胶呈网络交织状结构,既可对固化体起到密实填充作用,又可增强固化体的胶凝性能,从而提高固化体的力学性能.固化体中Ca(OH)2的含量随纳米SiO2掺入量增加而降低;当SiO2掺入量达到6%时,固化体中CSH凝胶的平均n(Ca)/n(Si)开始降低.     

氧化铜、氧化亚铜对硅酸三钙水化性能的影响

本文研究了掺杂氧化物对C_3S固溶体水化以及水化机理的影响,结果表明掺杂氧化物的性质、水化产物和晶格缺陷决定了水化活性和水化机理,而不是由于晶型改变引起的。     

CaCO_3对硅酸三钙水化性能的影响

通过测定水化产物中的Ca(OH)2含量、化学结合水,借助X线衍射分析(XRD)、热重-差热分析(TG-DSC)、红外光谱分析(IRS)和量热分析,研究CaCO3对硅酸三钙(C3S)水化速度和水化产物的影响。研究结果表明:CaCO3促进硅酸三钙(C3S)早期水化,阻碍C3S的后期水化;CaCO3的加入并未导致水化产物新相的生成而主要使C3S水化速度发生改变,使C3S水化的第一放热峰比纯C3S的放热峰明显增高、前移和变窄,CaCO3加快C3S的放热速度;CaCO3掺量愈高,C3S早期水化愈快。     

硅酸二钙活性的研究

硅酸二钙（Ｃａ２ＳｉＯ４简写为Ｃ２Ｓ）是硅酸盐水泥的主要成份，对硅酸二钙进行掺杂改性。可以影响Ｃ２Ｓ的微观结构，水化活性，烧成速度等．用正电子湮没技术研究了掺Ｎａ２Ｏ和Ｐ２Ｏ５的Ｃ２Ｓ正电子寿命谱，结果表明掺杂能增加Ｃ２Ｓ的微结构缺陷，使Ｃ２Ｓ烧成速度加快，水化活性增大．用正电子湮没技术Ｘ射线衍射线宽效应和扫描电镜等手段研究了不同燃烧条件下，Ｃ２Ｓ的中间体ＣａＯ的活性及其变化规律．结果表明，在快速烧成条件下的新生态ＣａＯ晶粒尺寸小，缺陷浓度高，ＣａＯ与Ｃ２Ｓ的活性也较高在硅酸盐水泥生料中掺杂和采用快速烧成工艺，可以增大硅酸盐水泥的烧成反应速度，有重要的实用价值．     

硅酸三钙与硫铝酸钡钙共存的研究

以纯化学试剂配料,研究了微量元素氟化钙(CaF2)、温度以及液相(本文取铁铝酸四钙)等不同条件下对硅酸三钙(C3S)和硫铝酸钡钙(CBAS,本文取化学计量为2.75CaO.1.25BaO.3Al2O3.SO3,简写为C2.75B1.25A3S)矿物形成及共存的影响。运用了X射线衍射分析、扫描电子显微镜、能谱分析以及游离氧化钙的测定等多种分析测试手段进行测试,结果表明,适量CaF2的存在可以有效促进系统中游离氧化钙(f-CaO)的吸收,改善生料的易烧性,使硅酸三钙的形成较为充分;由X射线衍射分析及带能谱的扫描电子显微镜分析知,少量液相的存在可以改善配合料的易烧性,利于CBAS矿物的形成,拓宽水泥中两种主要强度矿物的温度共存范围;两种强度矿物适宜的共存温度范围应在1 360℃左右。     

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.     

纳米技术合成硅酸三钙及表征

以硅溶胶、硝酸钙为原料,尿素为燃料,采用燃烧法制备纳米硅酸三钙。研究了化学计量比、引燃温度对合成产物中游离氧化钙含量的影响。用乙二醇法测定产物中游离氧化钙的含量,x射线衍射仪、场发射扫描电镜、Zeta电位及纳米粒度分析仪和微量热仪表征合成样品的物相、微观形貌、粒度分布和水化热。结果表明：化学计量比为0．24,引燃温度为700oC时,合成产物中游离氧化钙含量达到最低值2．0％;合成的纳米硅酸三钙颗粒为不同结晶程度且呈现多种形貌的颗粒,平均粒度为225．9nm;合成的纳米硅酸三钙水化放热峰值出现的时间为69．2s,峰值为2．4368mw／g,比传统水泥具有较高的水化活性。     

硅酸三钙穆斯堡尔谱的研究

对1550℃下锻烧、空气中淬冷的不同α—~(57)Fe_2O_3含量的3CaO、SiO_2(以下简称C_3S)系列样品进行穆斯堡尔谱研究,确定它的铁离子价态、自旋态、占位情况及其与α—~(57)Fe_2O_3含量的关系,析出相和铁含量的关系。研究结果表明:在氧化气氛中进入C_3S中的铁离子约5%以高自旋Fe~(2+)形态出现,在低铁含量的样品中,尚有8%可能是低自旋二价铁Fe~(II)。这一结果与前人的研究有所不同。此外对铁的占位情况与固溶度的关系、Fe~(2+)的出现提出一些看法。     

影响微波强化烧成水泥熟料的主要因素

用电炉将水泥生料预热至一定温度,然后再用微波炉加热较短时间,强化烧成了水泥熟料.影响微波强化烧成水泥熟料的主要因素有:预热温度提高,有利于熟料的强化烧成;F e2O3对强化烧成有促进作用;液相的出现使物料吸波能力极大提高.     

烧成温度对硫铁铝酸钡钙矿物形成和强度的影响

利用DTA和XRD方法,研究了烧成温度对硫铁铝酸钡钙矿物性能的影响。结果表明,C2.75B1．25A2.75Fe0．25最佳烧成温度为1300℃,其强度达到最大值,1d为49．8MPa,3 d为 64．4 MPa,28d为90 MPa。随着烧成温度的不断升高,CaO· Al2O3和BaSO4的含量有所减少,C2．75B1．25A2.75Fe0．25矿物晶体数量大幅度提高。烧成温度的升高可以促进CaO·Al2O3和 BaSO4转化生成C2．75B1.25A2．75Fe0.25矿物。该水泥矿物的主要水化产物为BaSO4,含铁C3AH6,CAH10,C2AH8,铁胶和铝胶。     

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.     

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。     

稀土贫矿对水泥熟料性能的影响

研究了几种稀土贫矿对水泥熟料性能的影响.结果表明,在生料中添加适量稀土贪矿,可显著提高水泥熟料强度;不同稀土贫矿对水泥熟料性能的影响互不相同,其差异既与贫矿中的稀土含量及稀土组成有关,也与贫矿中含有的其它异组分种类及含量有关,是稀土贫矿各种性质的综合反映.     

论立窑的直径与熟料产质量的关系

随着立窑直径加大、边风过大、中风不足、通风不匀、底火不均匀的矛盾愈大,如不采取有效措施,将影响熟料的质量.熟料产量随立窑直径加大而提高,但产量提高幅度随直径的加大而减少,熟料产质量的矛盾将愈明显.当采用带有中心风柱的新型机立窑,可以根本上解决大型机立窑产质量的矛盾,从而可形成一条立窑生产线生产30万吨熟料的生产规模.     

回转窑火焰长度对水泥熟料产质量和消耗的影响

水泥回转窑内的火焰长度应该适应各种不同类型的回转窑,它可以充分发挥回转窑的潜力并生产出优质水泥熟料。     

用页岩代替粘土配料烧制熟料的探讨

随着我国耕地面积日益减少,水泥工业用粘土原料资源日趋枯竭,寻求一种能替代粘土的水泥生产原料已是当务之急。本文探讨了用粘土质页岩代替粘土进行配料烧制水泥熟料的工业性试验结果。研究表明,用页岩配制生料,可以大幅度提高磨机台时产量,降低吨生料的综合电耗和热耗,而且提高了熟料早期强度,同时提出了通过掺入硅质校正原料来提高熟料后期强度的措施。     

绿色熟料水泥的研究(续)

4.熟料的组成及煅烧实验表明,熟料的矿物组成及着色离子的掺量对水泥的强度、色彩以及水泥制品颜色的稳定性都能产生较大的影响。作者从大量方案中筛选出如表2所示的几组具有代表性的绿色水泥熟料,目的在于获得尽可能高的强度和颜色稳定的绿色水泥。熟料的烧成温度控制在1300～1450℃范围内,并在烧成温度下保温1小时。熟料出炉后用风急冷至室温,磨细后用 BDJ—D 型百度计测其色彩     

晶种煅烧同时掺加复合矿化剂对3CaO·SiO2［C3S］生成的影响

讨论了掺加晶种的生料在煅烧过程中Ｃ３Ｓ生成的热力学和动力学，并分析了在掺加晶种的生料中再掺加复合矿化剂对Ｃ３Ｓ生成速度和生成量的影响     

添加少量熟料烧制水泥机理初探

通过在水泥生料中添加少量熟料、阿利特、中间相，并将之作同与氟、硫型复合矿化剂相比较，研究了添加少量熟料烧制水泥技术作用机理。结果表明，添加熟料、阿利特、中间相与氟、硫型复合矿化剂都可降低ＣａＣＯ３的剧烈分解温度；所不同的是：前三者对ＣａＣＯ３分解速度基本没有影响，而氟、硫型矿化剂不仅降低了ＣａＣＯ３的分解温度，还加快了其分解速度；掺入生料中的少量熟料，既有晶核作用，同时也有助熔作用；在生料中掺入少量熟料，有利于阿利特晶体发育，细化Ａ矿晶体，并提高阿利特含量，从而提高水泥熟料强度。