水泥、减水剂、矿物掺和料相容性试验研究

选用邯郸地区广泛应用的两种不同厂家水泥、矿物掺和料(粉煤灰和矿渣)及两种减水剂进行净浆初始流动度和1h流动度损失试验。试验表明,木钙的减水率小流动度损失也小;FDN有明显的饱和点且对不同水泥其饱和点不同;粉煤灰和矿渣均能改善水泥与减水剂的相容性。     

秸秆灰理化特性及作为混凝土掺和料可行性

生物质发电厂会产生大量的秸秆灰,露天堆弃和填埋会造成周围大气和环境的污染。秸秆灰主要组分为SiO₂,理论上可作为混凝土掺和料使用。本试验采用化学分析法、XRD、SEM-EDX、氮气吸附法等测试了秸秆灰的化学组成、矿物组成、微观形貌及孔结构特征等理化特性。根据标准JG/T 486-2015探讨秸秆灰作为混凝土掺和料时流动度比、活性指数这两项重要技术性能指标,同时对水泥-秸秆灰体系水化产物物相组成进行了测试。     

具有光催化性能的水泥基掺和料的制备

以硫铁矿尾矿为基体,高钛渣为钛源,采用酸浸水解及一步煅烧法制备出具有光催化性能的水泥基掺和料,采用正交试验法研究了酸渣质量比、酸浸温度、酸浸时间、液矿质量比、负载温度、负载时间对掺和料前驱体钛含量的影响,并进一步研究了煅烧温度及保温时间对掺和料制备的影响。得出最佳制备制度为：酸渣质量比8∶1,酸浸温度85℃,酸浸时间250 min,液矿质量比8∶1,负载温度105℃,负载时间3.5 h,煅烧温度为800℃,煅烧时间为2 h。所制备的掺和料锐钛矿结晶好,以15%质量比例掺入水泥净浆中其3 d、7 d、28 d强度较未添加掺和料的水泥净浆分别提高10.37%、13.82%、12.56%。该掺和料以0.5%加入30 mg/L的亚甲基蓝溶液中,高压汞灯光照5 h降解率达95.28%,按15%质量比例加入白水泥中可使该白水泥具有较好的光催化性能。     

铁尾矿基多固废矿物掺和料耦合活化机理分析

采用NaOH、Ca(OH)₂为化学激发剂,研究其对铁尾矿基多固废矿物掺和料抗压强度的影响及活化机理。结果表明,掺入0.8%的Ca(OH)₂,铁尾矿基多固废矿物掺和料28 d抗压强度最大,为43 MPa;活性指数最大,为98.6%。通过热重-差热分析(TG-DTA)、扫描电镜(SEM)研究Ca(OH)₂对铁尾矿多固废矿物掺和料的活化机理,发现Ca(OH)₂促进锂渣和粉煤灰在不同时期发生火山灰反应,生成水化硅酸钙(C-S-H)凝胶和钙矾石(AFt);铁尾矿活性较低,在整个体系中起填充作用。     

几种工业废渣的碱激发效果研究

研究了几种碱性激发剂对水淬高炉矿渣、钢渣和粉煤灰三种固体废弃物的激发效果。实验表明,低模数水玻璃对三种废渣的激发效果最好。其中采用水淬高炉矿渣与低模数水玻璃制成的胶凝材料砂浆试块28d抗压强度最高可达到102.26MPa。钢渣与粉煤灰复合制成的胶凝材料比单独使用一种废渣的强度高,显示出明显的叠加效应。     

矿物掺和料对渗透结晶砂浆性能的影响

通过测试抗压强度、强度恢复率、吸水率和抗渗压力,对比分析了粉煤灰与矿粉掺量对含渗透结晶添加剂(CCCW)砂浆性能的影响规律,采用X-射线衍射(XRD)仪检测反应产物,结合扫描电镜(SEM)分析活性矿物掺和料对含CCCW水泥基材料性能的影响机理.结果表明,随着粉煤灰或矿粉取代量增加,含CCCW水泥砂浆的抗压强度、强度恢复...     

复合激发剂对大掺量粉煤灰水泥强度的影响

为解决粉煤灰大宗利用的问题, 研究了复合激发剂对大掺量粉煤灰水泥强度的影响及其水化的机理。结果表明:NaOH、Ca(OH)₂、Na₂SO₄三种激发剂协同激发效果显著, 3 d及28 d抗压、抗折强度均超过42.5水泥强度指标; 最终得到粉煤灰胶凝材料的质量配比为:粉煤灰75%、熟料20%、石膏5%、激发剂3%;对制备的粉煤灰胶凝材料进行凝结时间、胶砂流动度、安定性等物理性能进行测试, 结果均达到粉煤灰水泥的国标要求。研究表明:采用复合激发剂可以提高粉煤灰的胶凝活性, 所制备大掺量粉煤灰水泥可以进行工程实用。      

工业废渣代替粘土生产普通硅酸盐水泥的研究

叙述了利用工业废渣煤矸石、磷渣、锰渣、磷石膏、液态渣代替粘土生产普通硅酸盐水泥的试验。结果表明水泥中工业废渣的掺量超过 5 0 % ,其 3d抗压强度达 32 .1MPa,2 8d抗压强度达5 8.6 MPa。用此种工艺可生产 5 2 5 R早强水泥。     

废石-尾砂胶结膏体料浆触变性试验研究与分析

为解决铜渣活性差、利用率低的问题,经过前期探索性实验研究,选择生石灰和活性矿物掺和料,在复合碱性激发剂作用下与铜渣制备一种无水泥熟料的新型改性铜渣胶凝材料,利用正交试验进行配比优化研究。结果表明：在水胶比为0.3,球磨时间为120 min（5.24 m2/g）、碱含量为8%、矿物掺和料(L)为30%、生石灰为8%时,无水泥熟料的改性铜渣胶凝材料3 d、28 d的最优配比的抗压强度分别为57.7、70.7 MPa。通过XRD、SEM的分析显示,铜渣在碱—矿物掺和料的协同作用后,产生大量的无定形凝胶C-S-H,并相互联接形成板状结构填充孔洞,提高了铜渣胶凝材料的力学性能,铜渣利用率得到显著提升。     

铅锌冶炼废渣和尾矿制备地聚合物的研究

以铅锌冶炼废渣、尾矿为主要硅铝原料制备了地聚合物,首先对冶炼废渣和尾矿进行预粉磨,以提高其活性,再与复合激发剂水玻璃和脱硫石膏混合后粉磨,通过压制成型工艺制得地聚合物试样。实验结果表明:当水玻璃掺量为14%,脱硫石膏掺量为8%时,所制得的地聚合物胶凝材料3d、7d和28d龄期抗压强度均最高,分别达到24.67MPa、27.69MPa、32.81MPa。SEM、XRD和FT-IR分析表明:以铅锌冶炼废渣和尾矿制得的地聚合物,其微观结构致密性好,无定形的凝胶与未反应的原料颗粒界面黏结牢固,并有针状钙矾石穿插其中,从而有助于强度的提高。     

利用电厂废渣生产水泥

通过实验对比和大磨生产水泥,阐述了利用西山热电厂废渣生产水泥的情况,实现了循环经济,具有广阔的发展前景.     

化学激发粉煤灰活性机理研究进展

综述了近10 a来用化学方法激发粉煤灰活性的机理研究进展,认为粉煤灰活性化学激发有3个基本思路：一是“补钙”,提高水化体系的CaO/ SiO2比;二是破坏玻璃体表面光滑致密、牢固的Si-O-Si和Si-O-A1网络结构;三是激发生成具有增强作用的水化产物或促进水化反应.激发粉煤灰活性的激发剂主要是硫酸盐和强碱,而氯盐则较少;在相同条件下,氯盐的激发效果不及硫酸盐和强碱;激发剂的复合使用已成为粉煤灰化学激发的趋势.另外,就粉煤灰活性激发研究中存在的问题提出了几点看法.     

塔山矿充填开采的粉煤灰活性激发实验研究

粉煤灰火山灰性能的研究主要是研究如何激发其潜在活性。为避免实验中钙离子的影响,实验选取NaOH、NaCl、Na 2 SO 4为激发剂,采用石灰吸收法研究了NaOH、NaCl、Na 2SO 4对塔山矿充填开采所用粉煤灰的激发效果。结果表明：碱性激发剂、氯盐激发剂和硫酸盐激发剂对粉煤灰的火山灰反应活性都有一定的促进作用;碱性激发剂和硫酸盐激发剂的效果明显,氯盐激发剂相对较弱。在充填材料生产中,粉煤灰激发建议选用生石灰和石膏复合激发剂,CaCl 2作为早强剂。     

含铅废渣资源化利用的研究

对再生铅冶炼废渣的化学特性进行了分析,研究含铅废渣掺入量对矿渣水泥性质的影响,实现含铅废渣的综合利用。实验发现用铅冶炼废渣代替30%以下钢渣原料,对矿渣水泥的性质没有影响,水泥性能指标符合国家标准。用含铅废渣取代钢渣生产矿渣水泥,使水泥工业的原料来源更广,可降低水泥生产成本5%~6%。     

粉煤灰少熟料水泥的制备和水化机理研究

以粉煤灰为原料,添加少量水泥熟料,并以电厂脱硫石膏和NaOH为激发剂研制出一种少熟料水泥,物理性能实验和XRD分析表明,粉煤灰在硫酸盐和强碱叠加等多重激发手段下活性大大提高,充分参与了水化反应,其主要水化产物为无定形三维网状聚合铝硅酸盐凝胶、钙矾石以及水化硅酸钙(C-S-H)凝胶,该水泥中粉煤灰掺量为65％,28 d抗压强度可达到53.9 MPa,凝结时间和安定性均符合通用硅酸盐水泥现行规范,为粉煤灰的高效利用找到了新途径.     

激发剂改性水泥-矿渣充填体宏观力学性能的影响机制

针对某矿山充填早期强度低、水泥耗量大、充填体强度发展缓慢等问题,选取NaOH、Na₂SO₄、Na₂CO₃、水玻璃作为碱激发剂,对比研究了4种激发剂对水泥-矿渣胶凝材料活性的激发效果,以及充填体力学性能的演化规律。试验结果表明：当采用NaOH作为激发剂时,3 d抗压强度最优值为1.36 MPa, 7 d抗压强度最优值为2.26 MPa;采用Na₂SO₄作为激发剂时,3 d抗压强度最优值为1.33 MPa, 7 d抗压强度最优值为2.11 MPa;采用Na₂CO₃作为激发剂时,3 d抗压强度最优值为0.83 MPa, 7 d抗压强度最优值为1.74 MPa;采用水玻璃作为激发剂时,3 d抗压强度最优值为1.42 MPa, 7 d抗压强度最优值为2.35 MPa。因此,4种激发剂对于水泥-矿渣胶凝材料的激发效果以水玻璃为最佳,NaOH次之,其次为Na₂SO₄,Na_2...     

酸性矿渣粉活性激发剂配方试验研究

采用工业废弃物——酸性矿渣粉取代水泥作为胶凝材料,以激发酸性矿渣粉活性、提高砂浆综合性能、降低矿山充填成本为目的而进行试验研究,以抗压强度为指标,通过单一激发剂、复合激发剂激发酸性矿渣粉制成胶凝材料的试验,确定了激发酸性矿渣粉活性较好的激发剂,然后选取了4种激发剂进行正交试验,得出了3个不同龄期的最优激发配方。解决了酸性矿渣粉难被激发利用的问题。     

新型镓锗萃取剂G315的应用研究

我国湿法炼锌过程中的镓锗一直无法得到有效地综合回收.采用新型镓锗萃取剂G315,从炼锌系统含镓、锗的溶液中萃取分离镓锗,研究表明,镓、锗的萃取率可分别达到95%和98%.解决了目前镓锗萃取剂如YW100消耗量大及对锌系统影响大等问题.     

伊敏五牧场井田锗赋存特征及成矿机理研究

锗元素作为煤中伴生元素,在特定的条件下,可以富集成矿。五牧场井田达到最低工业品位的含锗矿煤层有8_(-4)、10_(-3)、12等7个煤层,选取8-4煤层对其煤岩特征及锗异常分布规律进行了论述。对煤中共生锗矿床的锗品位与灰分、挥发分、硫分的关系进行了研究,结果表明煤中锗品位与灰分呈负相关、与挥发分呈正相关、与硫分呈正相关。