减水剂类型对赤泥—矿渣基地聚物注浆材料性能的影响及机理研究

针对赤泥等固体废弃物对环境危害性大且利用率低等问题,以碱激发赤泥-矿渣基地聚物注浆材料为 研究对象,研究了不同掺量的聚羧酸(PA)减水剂、醛酮缩合物(AKC)减水剂和萘系(N)减水剂对材料凝结时间、流动 性及强度等的影响,并通过 XRD、傅里叶红外光谱及 SEM 等设备对减水剂的作用机理进行研究。 结果表明:减水剂增 强了材料的流动性但降低了材料的剪切应力;N 和 PA 减水剂能缩短材料的凝结时间,但 AKC 减水剂会延长材料的凝 结时间;N 和 AKC 减水剂能提高材料的强度,但 PA 减水剂会降低材料的强度;N 减水剂对材料的综合性能提升效果 更加明显,其最优掺量为 0. 7%;减水剂对赤泥-矿渣基地聚物性能提升的作用机理主要是促进地聚合物凝胶的形成。 研究成果为拓展赤泥在工程上的使用途径和效率提供了理论指导。     

赤泥基胶凝材料的制备与性能研究

以赤泥、粉煤灰为主要胶凝材料,掺入适量激发剂(石灰)和脱硫石膏,制备了性能优异的赤泥基胶凝材料,并优化了配合比,研究了赤泥基胶凝材料的力学性能、体积稳定性和抗渗性.研究表明赤泥掺量65％,粉煤灰掺量20％,石灰掺量10％,脱硫石膏掺量5％时赤泥基胶凝材料的28 d抗压强度达到3.4 MPa,劈裂抗拉强度达到1.11 MPa.而赤泥掺量65％,粉煤灰掺量25％,石灰掺量5％,脱硫石膏掺量5％时,赤泥基胶凝材料的28 d干燥收缩为115×10-6 m,28 d温度收缩在-20～40℃ 范围内最小为40×10-6 m/℃,空气渗透系数为9.79×10-10 cm/s,抗水渗透系数为1.02×10-6 cm/s.研究表明在适量掺加石灰和脱硫石膏,有利于提高粉煤灰的水化,提高结构密实度,提高了赤泥基胶凝材料的力学性能、体积稳定性和抗渗性.     

转底炉处理赤泥工艺技术

为了综合利用氧化铝冶炼产生的赤泥，探索在转底炉中直接还原赤泥、磨矿磁选获得高品位直接还原铁。通过实验室试验摸索了转底炉还原工艺参数，并在转底炉工业试验线进行了工业试验。实验室结果表明，赤泥还原后的直接还原铁(DRI)金属化率可达88.6%，磁选后的铁品位可达82.1%，磁选后的铁回收率可达88.9%。工业试验中，转底炉还原后，产品金属化率平均为69.2%，将还原后的DRI磁选获得高品位的DRI产品，磁选后DRI的铁品位为72.8%，磁选后铁回收率达到了85.2%,初步打通了在转底炉中还原赤泥、磁选的工艺路径。     

100m2真空转鼓过滤机在拜耳法生产中的应用

阐述了引进的法国道尔公司100m2真空转鼓过滤机在中铝公司山西分公司拜耳法赤泥过滤生产中存在的问题和改进后的效果。     

铝土矿赤泥分离专用絮凝剂的研究

系列的高分子水溶性阳离子单体两烯酰胺/阴离子单体(MDIAM/NA)三元共聚物(PDA),由氧化还原剂、偶氮化合物引发剂及胺类功能性单体等组成的复合引发体系,在水溶液中进行引发聚合制得。聚合物的结构和组成使用电位滴定和~(13)C—NMR谱测定。对铝土矿赤泥絮凝分离做了系统的研究,试验结果显示,高分子量PDA系列三元共聚物处理赤泥时,絮凝沉淀时间、上清液澄清度、泥饼出水率等均比常规阴、阳、非离子型聚丙烯酰胺效果好。调节三元共聚物的配比,可用于不同铝土矿赤泥的絮凝要求。     

烧结法赤泥的絮凝沉降分离工业试验

烧结法赤泥采用絮凝沉降分离可以简化工艺流程，强化设备产能，节约能源和减少滤布消耗，减少操作工人操作劳动强度，改善岗位卫生环境，且降低浮游赤泥返回量及降低基建投资。是我国烧结法赤泥分离的一项新技术。     

赤泥闪速烘干设备试验研究

本文通过对赤泥物理性能及烘干性能的分析，选择了ＧＸＳ旋转闪蒸干燥机做为赤泥烘干试验机。阐述了ＧＸＳ旋转闪蒸干燥机的工作原理及特点。该设备用于烘干赤泥，其产品直接为粉末状，含水率为０．４％，甚至更低。     

烧结法赤泥-沥青粉固化剂稳定粉土的路用性能研究

为解决黄河冲积平原地区粉土粘聚力低、水稳定性差等工程应用问题,采用烧结法赤泥和基质沥青为主材制备粉土固化剂(RAC)对粉土进行综合稳定。按5%水泥优选掺量并附加0,2,4,6,8% RAC成型稳定粉土试件,经过标准养护、浸水软化、循环加热、低温冻融、高温自愈等特定试验条件后,进行3d、7d和28d龄期的抗压强度与压缩模量试验,对比分析不同掺量RAC稳定粉土路用性能的变化规律。采用扫描电镜(SEM)分别观察粉土、水泥稳定粉土和RAC稳定粉土的微观结构形貌和孔隙特征,进而探讨固化稳定机理。结合实体工程的应用实践对RAC稳定粉土的路用性能进行测试分析与验证。结果表明：与单掺水泥相比,RAC稳定粉土具有良好的力学性能,2,4,6,8%RAC稳定粉土标准养护3d强度分别提高110%,146%,156%,161%,28d龄期浸水强度损失率均小于20%;当RAC掺量高于4%时,循环加热5次以上可使稳定粉土的强度增长超过140%,低温冻融强度损失率小于15%;试件加载至90%极限荷载,循环加热5次后,2,4,6,8%RAC稳定粉土强度变化率分别是-8.3%,-2.3%,+8.0%,+12.9%。SEM图像显示RAC稳定使粉土形成密实的胶结凝聚体和均匀分布的孔径小于1μm非连通微孔结构,有利于稳定粉土水稳定性和抗冻性的提高;高温条件下沥青组分发生湿润粘结包裹粉土颗粒及水化产物,同时加速扩散填充内部孔隙和微裂缝,实现土体的损伤修复和结构补强。实体工程中RAC稳定粉土结构层取芯测试抗压强度为1.7MPa,压缩模量为1360MPa,路面弯沉为18~23(0.01mm),未出现裂缝、坑槽、松散等损坏现象。     

一水硬铝石矿溶出特性研究

本文研究不同地区铝矿中一水硬铝石晶体的XRD、DTA热谱和光学特性,晶体的微观结构与溶出特性的关系及各种因子对硬铝石矿溶出赤泥铝硅比、溶出液苛性比等的影响,以及溶出平衡时的赤泥铝硅比等。     

平果赤泥综合利用现状和开发研究展望

介绍了平果赤泥铁、稀有金属含量高，因而综合利用价值大的特性。对平果赤泥综合利用的现状作了简要述评，提出了开发研究的方案和建议。