轻烧氧化镁膨胀剂膨胀性能的温度敏感性及其机理分析

为了考察温度对轻烧氧化镁膨胀剂膨胀性能的影响,选取了2种典型煅烧活性的轻烧氧化镁,研究了氧化镁水化速率及掺加氧化镁浆体变形性能的温度敏感性,并从氧化镁水化动力学角度对其机理进行分析.试验结果表明:低活性轻烧氧化镁的水化及膨胀速率显著依赖反应温度,表现出较强的温度敏感性;轻烧氧化镁的水化过程同样可以划分为和硅酸盐水泥相近...     

(NH4)2SO4浸取轻烧氧化镁的反应动力学

为确定轻烧氧化镁浸取过程的最优控制参数,采用硫酸铵作为浸取剂,考察了浸取体系温度、硫酸铵初始浓度以及轻烧氧化镁颗粒粒度对浸取反应动力学的影响,并得到了宏观反应动力学方程式.结果表明 在一定的浸取剂初始浓度和固体反应颗粒粒度范围内,该浸取反应过程符合Crank-Kinstelin-Browhetein模型; 表观反应活化能为 57.41 kJ/mol, 属表面化学反应控制类型.当硫酸铵与氧化镁初始物质的量之比大于2时,反应过程逐渐由Crank-Kin-stelin-Browhetein模型向减缩核模型过渡.当轻烧氧化镁颗粒初始粒度较大时,浸取反应过程也呈现上述过渡趋势.     

基于水化度概念的早期混凝土热分析

在混凝土硬化过程中,温度对水化反应速率影响很大,采用等效时间成熟度概念可以综合考虑反应温度和龄期对混凝土水化反应的影响.另外,在水化过程中,混凝土热性能时时发生着变化,常用水化度来指示水化反应和各种混凝土性能发展的程度.基于ANSYS软件,开发了考虑热性能随水化度变化的早期混凝土温度有限元程序,并通过算例得到验证.     

高密度烧结镁砂的研究

以菱镁石为原料,先在850℃下煅烧2 h获得轻烧氧化镁,然后水化成氢氧化镁,干燥后在不同温度下轻烧,得到不同活性的轻烧氧化镁.将轻烧氧化镁按细磨—成形—烧结的工艺流程制备出烧结镁砂.考察了细磨程度、成形压力及轻烧温度对烧结镁砂密度的影响.实验结果表明:将细磨的氢氧化镁轻烧得到的氧化镁进行二道细磨工序,对提高烧结镁砂的密度有显著的影响;成形压力对烧结镁砂的密度影响较小;轻烧温度为600℃时的氧化镁经过轻烧前后两道细磨工序,在200 MPa成形,1 600℃烧结3 h可以制得w(MgO)为97.5%,w(CaO)∶w(SiO2)>2,体积密度为3.47 g/cm3的高密度烧结镁砂.     

低品位菱镁矿制备纳米氧化镁的工艺优化研究

研究了低品位菱镁矿煅烧工艺优化及其对纳米氧化镁产品性能的影响问题.为了保证轻烧镁粉的活性和低品位菱镁矿的充分利用,通过调节煅烧温度和时间,发现低品位菱镁矿煅烧的适宜工艺条件为750℃煅烧1.5 h.以此法得到的轻烧镁粉为原料,配合工业级硫酸铵和碳酸氢铵以及自制的复配型表面活性剂,采用液相均匀沉淀法,制得平均粒径为60 nm的纳米氧化镁粉体,优选的沉淀反应条件为85℃下反应85 min,优选的前驱体煅烧工艺条件为550℃下煅烧1.5 h.利用激光粒度分析仪、XRD衍射仪及扫描电镜表征了产品性能,结果表明,本实验方法制得的纳米氧化镁粉体颗粒形状均匀,粒径分布窄,分散性良好.     

煅烧明矾对硬石膏水化硬化性能的影响

通过对硬石膏凝结时间、水化率与水化温升测定,硬化体显微结构与强度关系的分析,研究了煅烧明矾对硬石膏水化进程及硬化体结构、强度和液相过饱和度等性能的影响,分析了煅烧明矾改善硬石膏水化活性的机理.结果表明:煅烧明矾是硬石膏的高效激发剂,能使硬石膏的凝结时间缩短,水化进程加快;使二水石膏晶体细化,硬化体强度提高;能改善硬石膏的水化溶解性能,使液相SO42-浓度和二水石膏析晶过饱和度提高,促进了二水石膏的自发均相成核和晶体生长.     

超重力法制备活性氧化镁的研究

以超重力机（RPB）为吸收反应装置,用氯化镁溶液耦合吸收NH₃和CO₂制备前躯体碱式碳酸镁,再经高温煅烧获得活性氧化镁。采用X射线衍射、扫描电镜和碘吸附法等对活性氧化镁进行分析和表征,并考察了煅烧温度对氧化镁形貌和活性的影响。结果表明：在反应温度70 ℃、超重力机转速1200 r/min、氯化镁初始浓度0.3 mol/L、气体流量364 L/h、NH₃体积分数22.1%和CO₂体积分数11.3%的条件下,制备出了由纳米片组成的球形碱式碳酸镁颗粒,颗粒直径为3 μm,纳米片厚度约为24.nm;当煅烧温度为500 ℃,煅烧时间为2 h,制备出了晶粒为7.4 nm、吸碘值197.95 mg/g的高活性氧化镁。     

环境温度和水化时间对纳米偏高岭土水泥浆流变性的影响

为研究环境温度和水化时间对纳米偏高岭土(NMK)水泥浆流变性的影响，利用流变性方法测量不同环境温度(8～45℃)和水化时间(10～90min)条件下NMK水泥浆流变性的变化规律.同时采用X-射线衍射仪和激光粒度仪分析新拌NMK水泥浆水化特性及絮凝结构.考虑环境温度、水化时间、NMK掺量和水胶比的影响，基于BP神经网络建立了流变参数预测模型.结果表明：水泥与水接触90min内水泥水化缓慢，NMK颗粒特性和絮凝结构是影响新拌水泥浆流变性的主要因素.NMK水泥浆流变特征符合修正Bingham模型，浆体呈现剪切稀化行为；随环境温度(8～45℃)升高，NMK水泥浆表观黏度降低，触变性先增大后减小，且水泥浆触变性在27℃左右达到最大值；环境温度对屈服应力和塑性黏度无显著影响.掺1%～10%NMK水泥浆表观黏度、屈服应力和塑性黏度随水化时间(10～90min)的变化幅度较普通水泥浆小.考虑环境温度、水化时间、NMK掺量等多因素影响的BP神经网络模型所预测流变参数与试验值吻合较好.     

表面处理对活性氧化镁晶粒尺寸增长速度的影响

一、引言在活化烧结研究中,各种母盐的最佳煅烧温度都远高于它们的分解温度。这样不仅要消耗更多的燃料,而且随着煅烧温度的提高,氧化镁的晶粒长大,表面积降低,影响活性。产生这种现象的原因常常归结于“假像”的存在。即在低于最佳煅烧温度的条件下,分解后的氧化镁在外形上仍保持原来母盐颗粒的外形。但是,对于母盐形成的原因,它对烧结影响的机理至今尚不清楚。从而妨碍人们对活性烧结的本质的进一步了解。我们认为轻烧氧化镁的活性可能和氧化物表面的吸附态有关。也许正是这些吸附在微晶氧化镁表面上的吸附基团是形成母盐假像的原因之一。因此,可采用一些物理化学方法来处理活性氧化镁,改变其吸附态即可达到破坏或削弱母盐假像的影响。这样,就可以在母盐化合物分解温度下制取活     

水化法制备超细Mg(OH)2的研究

以菱镁矿为原料,采用水化法制备Mg(OH)2超细粉体,研究了水化温度、添加剂对水化产物颗粒大小的影响。结果表明：NaOH为添加剂,水化温度70℃所得产物颗粒最细,产物d50为0．94μm;NaOH作添加剂时,随OH^-浓度增加,产物粒径减小,当OH浓度为1moL／L,所得产物粒径最小,其d50为0．94μm,但随OH浓度的进一步增加,颗粒有增大趋势;氨水作添加利时变化趋势与NaOH作添加剂类似,当OH^-浓度为1．55moL／L时．产物粒径最小,d50在1．6μm左右。     

聚羧酸减水剂对水泥水化历程的影响

通过测定掺聚羧酸减水剂水泥浆体的凝结时间、化学收缩、初期水化放热、抗压强度,同时利用XRD分析,对减水剂作用下水泥水化进行了研究.结果表明:聚羧酸减水剂在具有较好分散性的同时具有较强的缓凝作用,有效抑制初期水化,而不影响后期水化.随掺量的增加缓凝时间增长、化学收缩减小,第一放热温峰增强,第二放热温峰延迟和消弱;随掺量增加,水化1d的CH特征衍射峰明显降低,28d的CH特征衍射峰增强,当掺量为w(减水剂)=1.5%时,3d强度降低10%～30%,7d强度降低5%～15%,而28d强度无明显降低.     

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.     

低水灰比对硅酸盐水泥水化程度的影响

研究了低水灰比硅酸盐水泥的水化程度,并利用XRD和SEM分析了硬化水泥浆体的微观结构。结果表明在低水灰比条件下,水泥的水化程度较低,其硬化水泥浆体中存在较多的未水化水泥;同时由于自身的密实性增强和体系的低孔隙率,使水泥水化产物的结晶、生长情况也受到影响。     

静力破碎剂的压力特性

静力破碎剂水合反应后产生膨胀压的同时逐渐固化成具有一定强度的硬化体,试验表明膨胀压在这种硬化体中是均匀分布的,具有液体压力的特性;这给膨胀压的测量和确定静力破碎荆的压力——时间曲线带来了方便。即只要测得任意一点的压力就可以确定静力破碎荆的整体膨胀压;在现有的测量方法中建议采用简单方便的外管法来测量物体破坏前的膨胀压。与其它方法相比该种方法具有相同的精度和可靠性。图5,参3。     

农作物秸秆纤维浸出物对水泥硬化过程的影响

通过对农作物纤维浸出液的成分分析，并针对此浸出物对水泥的减水性能、缓凝性能的影响及对水泥水化热、水泥石强度的影响，进行了实验研究与分析。     

飞灰/石灰脱硫剂制备及其宏观结构研究

测定了不同条件下制备的飞灰/石灰脱硫剂的比表面积、孔径及其分布,并分析了其宏观结构特点.结果表明,由飞灰和石灰水合制得的脱硫剂具有比飞灰或石灰大得多的比表面积.分别考察了飞灰/石灰比、水合温度、水合时间对脱硫剂宏观结构的影响.研究表明,最适宜的脱硫剂制备条件为飞灰/石灰比3∶1,水合温度60℃,水合时间4 h.     

水灰比对水泥水化放热模型的影响

水化放热量与水化程度有直接关系,水化热的变化可反映水化程度的变化,水灰比对水化放热量的影响反映了水灰比对水化程度的影响。水灰比越高,水泥的可化合水越多,可容纳水化产物的微观空间越大,进而使得水泥浆的水化程度越充分。刚开始,水灰比对水泥水化生热率的影响并不明显;但经过一定时间后,生热率随水灰比的增加而提高。当水灰比由0.3增加到0.6时,28 d期水化热增加120 kJ/kg。     

水泥早期水化液相离子浓度变化规律的研究

采用过滤法探讨了水化时间、水泥种类、水灰比、水化温度等因素对高硅酸三钙水泥水化体系早期水化液相中离子浓度的影响。试验结果表明：在开始水化后1h左右，水化液相中的各离子浓度快速上升，然后缓慢增加。水化4h左右时，Ca^2＋、SO4^2-浓度达到最大值，然后快速下降至一定水平，其余离子浓度则保持一定的稳定值；水化液相离子浓度随水泥种类的差异而变化，随水灰比的增加而降低；随水化温度的提高，K^＋、Na^＋浓度和pH值升高，而Ca^2＋、SO4^2-、SiO4^4-、Al（OH）4浓度降低。     

Q相-CaO.Al2O3-12CaO.7Al2O3系列新型水泥水化性能研究

对Q相-CA-C12A7系列新型水泥的水化性能进行实验。结果表明:Q相-CA-C12A7系列新型水泥具有早期强度高,中、后期强度发展快且不倒缩的特点。加入石膏后,这种水泥各龄期的强度有所下降。含有微量铁相的这种水泥仍具有以上性质