机制砂中泥粉对砂浆与混凝土性能的影响

为研究机制砂中泥粉对砂浆和混凝土性能的影响,使用蒙脱土、高岭土、伊利土三种泥粉以不同质量比取代机制砂制备砂浆和混凝土,测试不同种类和含量泥粉下砂浆和混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能,并通过X射线衍射(XRD)和压汞法(MIP)分析泥粉种类和含量对砂浆水化产物和孔结构的影响。结果表明,不同种类和含量泥粉的掺入会不同程度地降低砂浆和混凝土的工作性能。伊利土和高岭土在较低掺量下可以提高砂浆和混凝土的力学性能和耐久性能,在较高掺量下会产生负面影响;而蒙脱土在较低掺量下就会降低砂浆和混凝土的力学性能和耐久性能。泥粉的掺入没有明显改变砂浆的主要水化产物种类,砂浆的孔隙率、平均孔径和累计孔体积会随着泥粉掺量的增加而增大。     

单矿物粘土对水泥砂浆性能及水泥水化的影响

研究了高岭土、伊利土和蒙脱土三种单矿物粘土对砂浆工作性能和强度的影响,并从水泥水化热和水化产物角度研究了三种单矿物粘土对水泥水化的影响.结果表明:蒙脱土对砂浆扩展度和强度影响最为显著,高岭土和伊利土在一定掺量内几乎没有影响;单矿物粘土对掺聚羧酸减水剂砂浆相关性能的影响较未掺聚羧酸减水剂砂浆更加明显;单矿物粘土不会改变水泥水化产物的种类,但是影响水泥水化放热速率和最大放热峰的出峰时间,即水泥水化进程.     

砂石质量对混凝土性能影响的研究进展

砂石的质量对混凝土的性能具有十分重要的影响.本文分别综述了石灰石粉和泥粉的矿物组成、含量对减水剂和混凝土性能的影响以及混凝土抗泥方法的研究进展.最后,对混凝土中石灰石粉和泥粉未来的研究方向进行了展望.     

不同MB值机制砂混凝土的性能和微观孔隙结构

通过控制泥粉的含量测出不同亚甲蓝(MB)值，研究不同MB值对机制砂混凝土力学性能的影响规律，并分析孔隙结构特征与力学性能的关系，引入灰色关联熵，建立机制砂混凝土孔隙结构和孔径类别对抗压强度的关系模型。结果表明，机制砂混凝土的工作性能随MB值增加逐渐变差。机制砂混凝土的抗压强度与劈裂抗拉强度随MB值增加均呈先增大后减小趋势，28 d龄期MB值为1.10时强度最大，此时机制砂混凝土的T₂谱面积、孔隙度、束缚流体饱和度与100 nm以上有害孔占比均达最小值。自由流体饱和度与100 nm以下有害孔占比呈先增大后减小趋势，在MB值为1.10时达最大值，随后占比随MB值增大而减小，MB值为2.00时达最小值。通过引入灰熵关联度得出束缚流体饱和度和无害孔对抗压强度的关联度最大，并在此基础上建立GM(1,3)模型，7和28 d龄期的模型预测值和试验值的平均相对误差分别为0.47%和0.26%。     

磺基甜菜碱型氟碳表面活性剂在蒙脱土上的吸附性能

针对黏土吸附表面活性剂造成的损耗使得二元复合驱不能具有很好的协同效用,采用比色法研究了磺基甜菜碱型氟碳表面活性剂（FS）在钠基蒙脱土上的吸附性能,并考察了醇、部分水解的聚丙烯酰胺（HPAM）、pH值、温度对FS在钠基蒙脱土上吸附量的影响。结果表明：加入10%(体积)的不同种类的醇时,甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇降低FS在蒙脱土上的吸附,而辛醇、癸醇、乙二醇、丙三醇则增加FS在蒙脱土上的吸附,其中乙醇使FS吸附量降低67.25%,辛醇使FS吸附量增加86.76%;所以分子量相对较小的醇能降低FS相似文献   

不同黏土成分乳状液超声破乳机理研究

针对超声波破乳机理,利用不同种类黏土,在不同时间、黏土用量、功率条件下对超声波破乳进行实验,根据实验所得油水分离结果进行分析与研究。以无黏土加入的超声波破乳实验为参照,合理地解释了在加入黏土颗粒的情况下超声波破乳不能达到预期分离效果的原因。研究表明,加入黏土后,除实验用高岭土随着用量的增加破乳能力降低,蒙脱土、伊利土、石英砂粉末均在少量加入情况下就能够对超声波破乳产生较大影响。在对黏土影响破乳机理进行进一步研究后,发现并验证了黏土颗粒主要是通过自身与表面活性剂的协同作用来影响油水乳状液稳定性,对超声波油水分离提供了技术支持。     

有机改性蒙脱土对农药敌草隆的吸附研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)有机改性蒙脱土为吸附剂,采用静态摇瓶试验,研究了改性蒙脱土对除草剂敌草隆的吸附行为.探讨了温度、离子强度、腐殖酸、溶液pH值对敌草隆吸附的影响.试验结果表明,CTAB改性蒙脱土对敌草隆具有较大的吸附容量,最大吸附量为20.31 mg/g吸附等温线可用Freundllich方程来描述;吸...     

风化壳淋积型稀土矿中主要矿物对NH4+的吸附行为和机理研究

为了高效洗脱风化壳淋积型稀土矿残留铵盐,研究了风化壳淋积型稀土矿中主要粘土矿物(蒙脱土、埃洛石、伊利石、高岭土)、石英、云母、长石对NH⁺₄的吸附行为和机理。结果表明,蒙脱土、埃洛石、伊利石、高岭土、石英、云母、长石及稀土矿对NH⁺₄的吸附属于单分子层吸附,符合Langmuir等温吸附模型,对NH⁺₄的最大吸附量分别为4.1 mg·g^-1、1.5 mg·g^-1、0.9 mg·g^-1、0.3 mg·g^-1、0.1 mg·g^-1、0.1 mg·g^-1、0.2 mg·g^-1、3.4 mg·g^-1;粘土矿物对NH⁺₄的吸附亲和力大小顺序为：蒙脱土>埃洛石>伊利石>高岭土;石英、云母、长石对NH⁺_4<...     

改性矿物填料增强橡胶/聚氯乙烯共混体系

研究了橡胶、增塑剂、矿物填料和表面处理剂对橡胶／聚氯乙烯(PVC)共混物力学性能的影响,用扫描电镜分析了有机胺类表面处理剂改性高岭土／丁腈橡胶(NBR)／PVC的界面结合状况。结果表明,当NBR用量为30份,邻苯二甲酸二辛酯用量为60份,有机胺类表面处理剂质量分数为3％,填充60份的超细碳酸钙或高岭土或牌号为SMF的蒙脱土时,可得到力学性能较佳的NBR／PVC共混物;不同矿物填料对NBR／PVC共混物的增强作用不同,经有机胺类表面处理剂改性后,以超细碳酸钙、高岭土和蒙脱土SMF的增强效果最为明显。     

石粉对水泥净浆流变性能的影响研究

为探究石粉对水泥基材料工作性能和凝结硬化的影响,开展了不同岩性石粉对水泥净浆流动度和凝结时间影响的试验研究,分析了掺石粉水泥净浆的流变性能及触变性经时变化特性,分析了石粉亚甲蓝值(MB值)对水泥净浆工作性能的影响规律。研究表明：水泥净浆流动度随着石粉MB值的增大而减小,水泥净浆的塑性粘度和屈服应力与石粉MB值存在较好的线性相关性;石灰石等碳酸盐类石粉的加入可缩短水泥净浆的凝结时间,花岗岩等硅酸盐类石粉的加入会延长水泥净浆的凝结时间。     

不同粘土矿物与聚羧酸减水剂相互作用机理研究

通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、有机碳吸附(TOC)、饱和吸水率以及净浆流动性等试验方法,研究了不同粘土矿物与聚羧酸减水剂的相互作用机理.结果表明:聚羧酸减水剂的侧链可进入粘土矿物蒙脱石的层间,发生插层反应,即层间吸附,而其侧链结构不进入伊利石、高岭土、海泡石等粘土矿物的层间,仅发生表面吸附,且吸附量大小为蒙脱石>高岭土>海泡石>伊利石;饱和吸水率试验显示,粘土矿物的饱和吸水率大小为蒙脱石>高岭土>海泡石>伊利石;流动度试验表明,粘土矿物对水泥-减水剂体系净浆流动度均有不同程度的影响,且蒙脱石影响程度最大.由此可知,粘土矿物对自由水和聚羧酸减水剂的吸附是造成流动度损失的主要原因.     

贵州毕节永安碗厂粘土的理化及工艺性能研究

从矿山采集具有代表性的粘土,球磨并过80目筛备用.利用X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、综合热分析仪(DTA-TG)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和透射电子显微镜(TEM)对粘土的化学成份、矿物组成、理化性质和微观形貌进行了表征,并详细考察了其多项工艺性能指标.研究结果表明:该粘士的主要矿物组成为伊利石(9.49 wt％)、累托石(45.36 wt％)和石英(43.68 wt％),呈典型的片状结构.该矿物原料可塑性良好、阳离子交换容量低、流动性较小、触变性较大、干燥收缩较大、干燥强度较低.由于该粘土矿物中碱金属和碱土金属总含量不高(4.25 wt％),因此烧结温度较高(烧结温度范围为1250～ 1300℃).该粘土矿物中Fe2 O3(0.72 wt％)和TiO2(0.27 wt％)总体含量不高,因此具有较高的烧成白度,1250℃下烧成的白度值为50.59％.     

Distribution of clay minerals in the process streams produced by the extraction of bitumen from Athabasca oil sands

This study investigates the affinity of clay minerals in oil sands for the water‐continuous tailings and hydrocarbon‐continuous froth streams produced from the extraction of bitumen from oil sands. Clay minerals in oil sands processing impact bitumen flotation in separation vessels, emulsion formation during froth treatment, and fine tailings behaviour. X‐ray diffraction of oriented clay slides and random powder samples were used to quantify the clay minerals in the oil sands ore and process streams. Particle size distribution and clay activity balances were also conducted around the extraction process. The degree of partitioning during the conditioning and flotation stages in a batch extractor was determined by the surface properties of the clay minerals present. The water‐continuous tailings stream was further separated into fine and coarse tailings fractions through sedimentation. The bulk of the clay minerals reported to the fine tailings stream. Illite and mixed layered illite‐smectite partitioned less to the hydrocarbon‐continuous froth than kaolinite. Also, the illite‐smectite in the froth stream appeared to be different from the illite‐smectite in the water continuous streams.     

改性粘土矿物吸附行为的影响因素

蒙皂石类粘土吸附能力与其活性表面及溶液ｐＨ值有关,具有不同层孔高度的蒙皂石类粘土对不同半径的离子有明显的选择吸附作用,本文所讨论的改性粘土吸附剂,对磷,酚的去除率达５０％以上（最高７３．８８％）因此具有不同自由孔径的分子筛型粘土吸附剂,可用于处理不同类型的工业废水。     

Equilibrium modeling for the adsorption of methylene blue from aqueous solutions on activated clay minerals

This work reports the application of an activated clay mineral as adsorbent for the removal of a basic dye, methylene blue (MB), from aqueous solutions. The thermal treatment at 300 °C for 2 h and the acid activation with nitric acid of 0.5 mol/dm³ under reflux conditions improve the adsorption capacity of the raw clay mineral. A maximum of 500 mg/g of MB at equilibrium is achieved. Equilibrium data are mathematically modelled using the Freundlich, Langmuir and Toth isotherm adsorption models.     

叶蜡石及其改性粉体对亚甲基兰吸附行为的研究

本实验将叶蜡石原矿粉进行改性处理,制备了酸洗粉、球磨粉、酸洗-球磨粉三种改性粉体,从动力学、热力学两个方面系统研究并比较了叶蜡石原矿粉及其改性粉体对水溶液中亚甲基兰(MB)的吸附行为。动力学结果表明,叶蜡石对MB的吸附动力学曲线符合伪二阶反应模型;酸洗-球磨粉快速阶段的吸附反应速率明显大于原矿粉,酸洗-球磨粉的吸附量在反应开始5min时达4.24mg·g-1,而原矿粉为3.71mg·g-1。热力学结果表明,酸洗-球磨粉的平衡吸附容量也较原矿粉明显增大,在MB溶液浓度10~60mg·L-1范围内,酸洗-球磨粉的平衡吸附容量为4.82~10.54mg·g-1,而原矿粉为4.55~9.59mg·g-1;吸附方式均符合Langmuir吸附模型。     

Cation exchange in clays and mudrocks by methylene blue

The nature of methylene blue (hydrochloride) adsorption is reviewed because the dye has recently been adopted for determining the presence of clay in quarry aggregates. Although it is demonstrated that methylene blue is not an ideal exchange reagent, details are given for overcoming most of the shortcomings, with particular reference to the aggregates test. It is demonstrated that methylene blue commonly underestimates the cation exchange capacity (CEC) of untreated expandable smectites. In contrast, it provides a fair reflection of the change in ratio of 7 Å/10 Å clay minerals in British mudrocks and overconsolidated clays. Plasticity indices of the latter show a high level of positive correlation with measured CEC.     

黏土及类黏土液晶材料的研究进展

黏土矿物(clay minerals)是组成黏土岩和土壤的主要矿物,它是一种含镁、铝为主的水合硅酸盐矿物.研究发现黏土矿物液晶与有机液晶材料相比,具有光、电、磁性能强,热稳定性好,价格低廉等优点.简要介绍了黏土矿物液晶材料的形成机理,概述了片层状黏土液晶材料、纤维型黏土液晶材料、类黏土矿物液晶材料的制备方法和研究现状,同时介绍了不同条件(浓度、离子强度、外电场作用、分散介质、重力作用)对黏土及类黏土分散体系相变的影响,并对黏土矿物液晶材料的应用发展前景进行了概述.     

页岩中黏土矿物吸附特性分子模拟

页岩的吸附解吸特性对页岩气资源开发具有重要意义。为深入了解页岩中黏土矿物微观吸附机理, 利用Material Studio 分子模拟软件构建了伊利石、蒙脱石和高岭石3种黏土矿物分子模型, 采用巨正则Monte Carlo(GCMC)方法对3种模型的等温吸附量和吸附热进行了模拟计算。研究表明, 在相同温度和压力条件下3种黏土矿物对CH₄分子的吸附量大小顺序是伊利石>蒙脱石>高岭石;随压力增大3种黏土矿物对CH₄分子的吸附量均有所增加, 而且伊利石和蒙脱石对CH₄分子的吸附量对压力变化更为敏感;3种黏土矿物的等量吸附热均小于42 kJ·mol^-1, 对CH₄的吸附为物理吸附;随着温度的升高, CH₄分子的吸附热和吸附量均减小。     

一步法制备富氧木质素活性炭及其亚甲基蓝吸附性能

以硫酸盐造纸黑液木质素为原料,分别采用磷酸活化和磷酸、硫酸混合酸活化制备了两类不同结构的木质素活性炭,对其进行了扫描电镜（SEM）、红外光谱（FTIR）、氮气吸附脱附、元素分析和Boehm酸值滴定等表征分析,并将制备的活性炭应用于模拟亚甲基蓝（MB）染料废水的吸附。结果表明,混合酸活化制备的木质素活性炭比单独磷酸活化的木质素活性炭的比表面积、总孔体积、介孔体积、氧含量分别增加了27.9%、26.4%、29.3%和29.2%,并且孔径分布更趋集中。混合酸活化活性炭在pH为2~9的范围内对亚甲基蓝均有优异的吸附性能,最大饱和吸附量达到1118.90 mg·g^-1,比磷酸活化木质素活性炭的吸附量增加了20.3%,表现出良好的吸附性能。吸附速率快,吸附过程遵循Langmuir等温线和伪二级动力学方程,颗粒内扩散不是唯一的决速步骤。