MgO-CaO砂抗水化性研究

以辽南含MgO和CaO的天然矿物原料合成优质的MgO-CaO砂. 经煮沸法水化试验表明:在混合物料时配入TiO2添加剂或在烧成后以有机硅溶液涂覆表面,均能明显提高MgO-CaO砂的抗水化性能.     

氧化钙砂的致密性对其碳酸化效果及抗水化性能的影响

在二氧化碳气氛下对氧化钙砂进行碳酸化处理时,无论是低密度还是高密度钙砂,碳酸化速率都由扩散过程控制·对低密度钙砂,碳酸化反应在表面和内部同时发生,每个CaO晶粒都被生成的碳酸钙包围,并在生成的碳酸钙中有显微裂纹产生;但对高密度钙砂,碳酸化反应只在表面发生,并在钙砂表面形成一层与钙砂基体结合良好的致密碳酸钙保护层·水化试验结果表明:碳酸化处理能够有效地改善钙砂的抗水化性能,但由于经碳酸化处理的低密度钙砂因显微裂纹的原因,在水化过程中容易开裂崩坏,因此碳酸化处理只适合于改善没有明显显气孔率的高密度钙砂的抗水化性能·     

吸水树脂水泥基材料自养护外加剂的研究

以自制的高分子吸水树脂(SAP)作为新型的水泥基材料自养护外加剂．利用吸水树脂优良的保水性能来抑制水泥水化早期干燥现象，为水化提供较长时间内持续、稳定的水分供应及充分的内部相对湿度，保证水化反应的顺利进行，达到自养护的目的．考察了掺加吸水树脂的水泥试样的强度、流动度、凝结时间等性能，并通过测定化学结合水量研究了吸水树脂对水泥水化作用的影响．结果表明掺加SAP能够提高水泥净浆的水化程度和胶砂试样的机械强度，尤其是对3天、7天和28天三个龄期的抗折强度均可提高10％--20％。     

氧化钙砂表面改性及其抗水化性能研究

以活性石灰为原料制备出氧化钙砂,采用轻水化碳酸化方法对粒度为3～5 mm的氧化钙砂进行表面改性处理,对改性前后氧化钙砂颗粒的表面形貌、显微结构和抗水化性能进行检测.结果表明,改性后的氧化钙砂颗粒表面形成厚约5 μm的CaCO3层,结构致密完整,与CaO基体间不存在明显界面,仅CaCO3层中晶粒细碎,显示出结构差异,呈原位反应形成特征,抗水化性能显著改善,水化增重率从6.73%降至1.25%.     

铁钛复合添加剂对提高合成镁钙砂抗水化性的研究

就一种新型铁钛复合添加剂对提高合成镁钙砂抗水化性的影响进行了研究,结果表明：铁钛优先固溶到氧化钙中,通过离子扩散和液相作用。促进烧结,提高抗水化性。最佳添加量为ｗ＝０．０１～０．０１５,铁钛最佳质量比为７０／３０。     

液态渣细集料对混凝土和砂浆弹性模量的影响

从微观形貌，水化产物，显微硬度及孔结构等方面研究液态渣，液态渣砂浆（过滤区）的结构特征，与普通砂，普通砂浆进行比较表明：液态渣集料在砂浆中发生活性反应，水化产物对过渡区有致密作用，且液态渣的结构比普通砂更致密，刚度大，提高了砂浆和混凝土的弹性模量。     

热采井固井水泥含氯促凝剂作用机理研究

含氯促凝剂曾在稠油热采井固井中得到应用,但高温下对油井水泥石性能的影响及机理却未得到深入研究。评价了不同加量及种类的促凝剂对加砂水泥石抗压强度的影响,并深入考察了含氯促凝剂对加砂水泥石抗压强度的影响,结合X–衍射和电镜扫描分析了含氯促凝剂加砂水泥石高温前后水化产物组分和微观形貌变化,探讨了含氯促凝剂对加砂水泥石结构变化的作用机理,结果表明：水化产物硬硅钙石是水泥石高温后强度不衰退的主要原因,当温度超过230 ℃时,水泥石水化产物组分受到氯离子的影响,生成了新的斜长钙石组分,改变了水泥石微观结构,是水泥抗压强度急剧衰退的主要原因。     

建筑废弃混凝土细粉的活性激发及再利用可行性分析

建筑废弃物细粉中含有大量的未水化的水泥,本实验利用破碎机的除尘系统收集废弃混凝土细粉,使其通过140目的筛(细粉粒径小于0.106 mm),在600℃下进行热处理150 min,激发其活性,使未水化的水泥充分利用,并且替代部分水泥,进行胶砂实验.通过对胶砂强度和流动度分析,证实建筑废弃细粉替代水泥具有可行性.     

水泥组成对胶砂流动度经时损失的影响

考察了水泥组成对水泥胶砂流动度经时损失的影响。实验结果表明，水化初期水泥浆体中迅速析出钙矾石，是胶砂流动度损失的主要原因。在不改变熟料的条件下，通过调整水泥组成，可以有效地改善水泥胶砂流动度经时损失。     

水泥组成对胶砂流动度经时损失的影响

考察了水泥组成对水泥胶砂流动度经时损失的影响.实验结果表明,水化初期水泥浆体中迅速析出钙矾石,是胶砂流动度损失的主要原因.在不改变熟料的条件下,通过调整水泥组成,可以有效地改善水泥胶砂流动度经时损失.     

掺CeO_2的MgO－CaO系中CaO和MgO的晶粒生长动力学

研究了ＭｇＯ－ＣａＯ系耐火材料中主要氧化物ＣａＯ和ＭｇＯ在高温下的晶粒生长动力学，发现ＣｅＯ２的存在降低了ＣａＯ和ＭｇＯ的晶粒生长活化能，提高了结构基元的扩散速率，促进了ＣａＯ和ＭｇＯ晶粒的生长，从而揭示了掺ＣｅＯ２的ＭｇＯ－ＣａＯ系耐火材料抗水化性提高的本质     

煤粉炉联产水泥熟料Q相矿物形成机制研究

选用分析纯CaO、SiO2、Al2O3和MgO为实验原料,首先在实验室高温电阻炉炉内开展了单矿物2CaO.Al2O3.SiO2转变为Q相矿物的反应机制实验研究.对获得的熟料样品分别进行XRD、SEM和EDS图谱分析,实验结果表明单矿物2CaO.Al2O3.SiO2能与适量的CaO、MgO反应生成具有良好水化活性的Q相矿物.选取低硫兖州煤和高硫长广煤为实验煤种,在两段多相反应实验台上进行联产水泥熟料过程Q相矿物的生成实验,对所得熟料进行矿物组成X射线衍射分析,结果表明低硫兖州煤和高硫长广煤联产水泥熟料,当混合煤粉中添加适量的CaO、MgO时,联产熟料中有Q相矿物的生成,联产过程中Q相矿物的生成机制与单矿物2CaO.Al2O3.SiO2转化为Q相矿物的反应机制相一致.     

保护渣组分对部分稳定氧化锆原料高温稳定性的影响

选择CaO稳定氧化锆、CaO-Y2O3复合稳定氧化锆、Y2O3稳定氧化锆和MgO稳定氧化锆原料为研究对象,借助X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析Al2O3、SiO2、Fe3O4、MnO2及3种不同组分的结晶器保护渣对这些原料高温稳定性的影响。结果表明,部分稳定氧化锆原料的高温稳定性主要取决于其稳定剂与渣组分的反应程度;高碱度渣有利于保持部分稳定氧化锆原料的稳定性。     

低温合成白水泥的形成机理的研究

采用优质生石灰、低铁粘土和石膏为原料 ,通过水热合成、低温煅烧工艺 ,初步探索了低温合成白水泥的可行性 ,并用 XRD和 DTA分析了水热合成的产物及低温煅烧形成的矿物 .分析认为水热反应形成的产物是 C3AH6和 C2 SH(A) ,低温煅烧后形成的矿物是结晶程度极差的 C12 A7和 β-C2 S及部分 f Ca O(游离 Ca O) .通过测定净浆水泥的力学性能 ,分析了水泥的水化产物 ,从理论上探讨了水泥的形成及水化机理 .     

原料粒度对磷酸镁水泥水化硬化特性的影响

研究了原料粒度对新型磷酸镁水泥(MPC)水化硬化过程的影响规律.首先,以一定量不同粒度的烧结氧化镁粉(MgO)和磷酸二氢钾(KH2PO4)搭配并掺入不同量的缓凝剂硼砂(Na2B4O7.10H2O)配制MPC.然后,测试MPC浆体3h内半绝热温升曲线、凝结时间和MPC硬化体的强度,并分析硬化体的物相组成和微观结构形貌.结果表明:MgO粉和KH2PO4的粒度对MPC水化硬化特性有显著影响,随着MgO粉和KH2PO4的颗粒粒径减小,早期水化反应速率加快,凝结时间缩短;但对于抗压强度并非颗粒越小其值越大,在最佳MgO粉和KH2PO4粒度范围内,MPC硬化体抗压强度最高.同样,对一定粒度MgO粉和KH2PO搭配的MPC浆体,在硼砂适量时,MPC硬化体才能具有适宜的凝结时间、水化反应速度和较高的抗压强度.     

乙二醇-TG法测定钢渣中的游离氧化钙

以新余钢铁厂热泼钢渣为原料,对乙二醇-TG法测定钢渣中游离氧化钙含量的方法进行了探讨。分别用乙二醇对氧化钙、氧化镁和氢氧化钙进行滴定,用TG-DTA法对比表面积为500m2/kg不同水化龄期的钢渣和不同掺量氢氧化钙的钢渣进行分析。结果表明,乙二醇可以准确测定钢渣中的总钙(游离氧化钙和氢氧化钙)含量,TG-DTA法可以准确测定钢渣中的氢氧化钙含量,两者之差为游离氧化钙的含量,因此,乙二醇结合TG法可以测定钢渣中真实的游离氧化钙的含量,准确率在95%以上;将该方法用于测定新余钢铁厂热泼钢渣,得到游离氧化钙含量为3.17%。     

高强度矿渣胶凝材料改性的研究

研究矿渣的粉磨细度，激发剂的掺量，改性剂的种类与掺量对高强度矿渣胶凝材料的干燥收缩性能及其强度的影响。研究表明，掺加9－10％的Na2SiO2激发剂和10％左右的硅酸盐水泥，控制适当的粉磨细度，可以使高强度矿渣胶凝材料的干燥收缩率降低到与硅酸盐水泥相近的程度，并且强度提高，达到了综合改性的目的。其水化产物都是含有少量Na2O,MgO的铝硅酸钙凝胶。     

萨拉乌苏河流域DGS1层段主量元素记录的全新世气候变化

选取毛乌素沙漠东南部边缘萨拉乌苏河流域具有代表性的滴哨沟湾剖面全新统DGS1层段,通过测定样品的主量元素——Si O2、Al2O3、TOFE(全铁)、Ca O、Mg O、K2O、Na2O、Ti O2的含量并分析其特征,结合年代测定结果,探讨该地全新世气候演变.结果表明,主量元素表现出2个不同时期的不同波动方式:1CS~9P期间(0~3 760 a BP),Al2O3、TOFE、Ca O、Mg O、K2O、Na2O、Ti O2基本表现为在湖沼相中含量大于次生黄土,次生黄土中含量大于沙丘砂;10LS~21LS期间(3 760~11 000 a BP),Ca O、Mg O在湖沼相中出现峰值,尤其是在15LS(7 340~8 170 a BP)及其上下达到顶峰,其他主量元素表现为低值.通过分析发现,DGS1层段实际上是全新世以来多次东亚冬夏季风的交互演替过程下的堆积-风化产物,是气候地层的真实记录.依据CIA值与Si O2/(Al2O3+TOFE)比值,将DGS1层段主量元素信号记录的全新世气候可分为4个阶段:全新世早期气候好转、全新世鼎盛期、大暖期向寒冷期转变的波动期、降温不稳定和沙漠化频繁变化时期.     

钢渣对磷酸盐水泥基材料性能的影响机制

研究了利用钢渣制备磷酸镁水泥基材料的可行性,分析了钢渣对磷酸盐水泥基材料的凝结时间、水化特性、力学性能及微结构的影响机制.结果表明:钢渣对磷酸盐水泥性能的作用规律与粉煤灰相似.掺10%钢渣时,因钢渣引入的CaO及水化生成的氢氧化钙,使得磷酸盐水泥凝结硬化加快,且钢渣自身硬度在一定程度改善了硬化水泥浆体抗压强度;随钢渣掺量增加,起胶结作用的水化产物减少,整个体系孔隙增加、结构疏松,游离氧化钙还会使磷酸盐水泥基材料性能出现劣化.钢渣掺入在浆体中并未观察到新的水化产物,但较高掺量下体系微裂纹增多.     

高硫硅锰合金脱硫研究

针对高硫硅锰合金,采用高温硅钼炉、XRD以及常规化学分析法,研究了CaO-BaO-MgO-SiO2-CaF2五元脱硫渣系中MgO,CaO,BaO对脱硫效果的影响.研究结果表明:随着BaO与CaO质量比的增加,脱硫率先升高后降低.当MgO的质量分数为8%,CaF2的质量分数为10%,BaO与CaO的质量比为09143时,脱硫率达到944%;当MgO的质量分数为12%,CaF2的质量分数为14%,BaO与CaO的质量比为07879时,脱硫率达到954%.当CaO的质量分数为35%,BaO的质量分数为32%时,随着MgO质量分数的增加脱硫率先升高后降低,MgO的质量分数为8%时,渣的脱硫能力最高.