低温烧成阿利尼特白水泥的试验_严捍东
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生活污泥改性烧制超轻陶粒的研究
生活污泥改性烧制超轻陶粒的研究
针对无机生活污泥的特性,选取了能够提高污泥可塑性的粘结剂和提高烧胀性的改性剂.通过塑性指数试验揭示了粘结剂对污泥塑性的改善程度,研究表明该粘结剂可在20%~60%的较大范围掺加都能改善污泥的塑性.正交试验揭示了在1 200 ℃烧成温度时三种改性剂对污泥烧胀性的影响程度和规律,试验结果充分证明生活污泥经过改性可以烧制超轻陶粒.
作者:严捍东 Yan Handong 作者单位:华侨大学土木工程系,福建,泉州,362011 刊名:环境污染与防治ISTIC PKU英文刊名:ENVIRONMENTAL POLLUTION AND CONTROL 年,卷(期):2005 27(1) 分类号:关键词:生活污泥陶粒超轻陶粒可塑性烧胀性。
阿利特-硫铝酸盐水泥的合成与水化研究进展陈诚 芦令超(济南大学材料科学与工程学院,济南 250022)摘 要 阿利特和无水硫铝酸钙矿物分别是硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥的主导矿物。
阿利特矿物的早期强度偏低,后期强度高。
硫铝酸钙是典型的早强型矿物,但后期强度增进率低。
因此,实现这两种矿物的复合,制备以阿利特和硫铝酸钙为主导矿物的新型水泥材料,将使水泥的早期强度进一步提高,并具有较高的强度增进率和后期强度。
同时由于在水泥熟料矿物体系中含有硫铝酸盐矿物,将对以阿利特为主导矿物的硅酸盐水泥的水化产生重要影响。
因此,深入分析该水泥的合成及水化机制具有重要意义。
关键词 阿利特 硫铝酸盐 水泥 合成 水化中图分类号:TQ172.2文献标识码:AReview on the Hydration and Hardening of Alite Sulphoaluminate CementCHEN Cheng,LU Ling-chao(School of Material Science and Engineering, University of Jinan, Jinan 250022, China) Abstract Alite and C4A3S are main minerals of Portland cement and Alite sulphoaluminate cement. Alite has lower early strength and good long-term strength. C4A3is the typical high early strength mineral, but its improving rate of the strength is small. So, the early strength of Alite sulphoaluminate cement will be further improved at the base of the compound of the two minerals. Also, it has important effect on the hydration of Portland cement on account of the existence of sulphoaluminate minerals in the clinker system. Therefore it’s useful to deeply study the synthesis and hydration of Alite Sulphoaluminate Cement.Key words Alite, sulphoaluminate, cement, synthesis, hydration0 引言水泥是重要的建筑材料,它对工程建设起着重要的作用。
0引言水泥熟料中存在的少量MnO2通常由机械磨耗或工业废渣带入。
有关MnO2对普通硅酸盐水泥熟料矿物组成和某些性能的影响,国内外已有相关报道。
F.M.Lea[1]认为,MnO2的掺量在4%以下能生产出优质水泥,但含量超过5%时强度会降低。
K.Kolovos[2]的显微结构分析研究结果认为,掺加MnO2的熟料中A矿为六角棱柱状,B矿呈小圆粒状,Mn主要分布在中间相中,少量分布在A矿和B矿中,且在两者中的量相当。
J.I.Bhatty[3]研究了Mn在水泥生产和应用中的作用,认为MnO2能使A矿增加,Mn4+优先固溶在铁相中,使C3A减少,fCaO增加。
王宁章等[4]认为,MnO2降低了生料的易烧性,使熟料的烧结困难,其主要分布在中间相中,使铁相增多,C3A、C3S减少,且抑制CaF2的矿化作用。
在阿利特-硫铝酸盐水泥的生产中,一些地区也使用含有MnO2的原料或利用一些工业废渣配料。
而有关MnO2对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料煅烧、矿物形成以及水泥性能影响的研究,目前尚未见报道。
本文采用化学试剂及工业原料配料,在生料中掺入不同量的MnO2,高温煅烧制得不同矿物组成的阿利特-硫铝酸盐水泥熟料,探讨了MnO2对水泥熟料的烧成和矿物形成的影响。
1原材料和试验方法1.1原料试验所用原料为化学试剂CaCO3、SiO2、Fe2O3、CaSO4・2H2O、Al2O3、CaF2、MnO2以及工业原料。
工业原料化学成分分析结果见表1。
表1工业原料的化学成分%1.2熟料组成为便于比较,设计了1组以纯化学试剂配料的试样(记为A),2组以工业原料配料的试样(记为B、MnO2对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料煅烧及矿物形成的影响汝莉莉,刘晓存,李艳君,林健,赵德利(济南大学材料学院,山东济南250022)摘要:以化学试剂及工业原料配料,研究了MnO2对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料煅烧及矿物形成的影响。
结果表明,在1250℃的较低温度下煅烧,随MnO2掺量提高,熟料中的fCaO显著升高,但随煅烧温度升高,MnO2的不利影响减小;以工业原料配制的生料,掺加MnO2在低于1350℃时可获得煅烧良好的熟料。
低温燃烧法制备Ce0.8Sm0.2O1.9电解质固溶体及其烧结性能的研究燕萍;吕可;王娟;杨佳妮【期刊名称】《材料与冶金学报》【年(卷),期】2017(016)002【摘要】采用柠檬酸-硝酸盐低温燃烧合成法,以Ce(NO3)3?6H2O为氧化剂,柠檬酸为还原剂,制备Sm2O3掺杂的Ce0.8Sm0.2O1.9(SDC)超细粉体,利用XRD、TG-DSC、FT-IR、SEM及FESEM等手段对制备样品的晶相结构、热分解过程、微观形貌以及团聚情况进行研究.结果表明:柠檬酸与硝酸盐组成的干凝胶自蔓延燃烧点火温度为270.0℃;粉体经600℃焙烧2h后,形成了单一立方萤石型结构的固溶体,平均晶粒度为18.80nm.粉体的结晶性能完善,分散性能良好,粒子间仅有微弱的软团聚.将素坯在1250℃烧结2h,即可得到相对密度为95.5%的陶瓷烧结体.【总页数】5页(P136-140)【作者】燕萍;吕可;王娟;杨佳妮【作者单位】沈阳化工大学应用化学学院,沈阳110142;沈阳化工大学应用化学学院,沈阳110142;沈阳化工大学应用化学学院,沈阳110142;沈阳化工大学应用化学学院,沈阳110142【正文语种】中文【中图分类】TB321【相关文献】1.低温水热合成制备Ce0.8Sm0.2O1.9电解质粉体 [J], 时焕岗;李乾军;吕荣莲2.低温燃烧法制备掺杂NiO的Beta-Al2 O3固体电解质 [J], 洪永飞;朱承飞;黄攀;吉光辉3.自蔓延低温燃烧-溶胶凝胶合成Ce0.8Sm0.2O1.9及烧结性能 [J], 燕萍;胡筱敏;孙旭东4.尿素低温燃烧法合成Ce_(0.8)Gd_(0.2)O_(1.9)电解质粉末及烧结性能 [J], 燕萍;张丽清;孙旭东5.低温燃烧合成制备Ce_(0.8)Y_(0.2)O_(1.9)电解质 [J], 徐红梅;严红革;陈振华因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
低温合成白水泥的形成机理的研究师瑞霞;杨瑞成;丁立波;张德成【期刊名称】《兰州理工大学学报》【年(卷),期】2001(027)001【摘要】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C2SH(A),低温煅烧后形成的矿物是结晶程度极差的C12A7和β-C2S及部分fCaO(游离CaO).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.%In the paper,the feasibility of synthesizing white cement is discussed in low temperature by hydration heat synthesis and low temperature calcination.The raw materials of the white cement are composed of the high-quality quicklime,little ferrous clay and gypsum.After analyzing the synthesized mineral by XRD and DTA,it is considered that C3AH6 and C2SH(A) have come into being by hydration heat synthesis and then the worst crystallinity C12A7,β-C2S and some free CaO have formed after low temperature calcination.By measuring the mechanical properties of the neat paste cement and analyzing the hydrated production of the cement,the forming and hydrated mechanisms are theoretically discussed.【总页数】4页(P31-34)【作者】师瑞霞;杨瑞成;丁立波;张德成【作者单位】甘肃工业大学材料科学与工程学院,;甘肃工业大学材料科学与工程学院,;山东建筑材料工业学院,;山东建筑材料工业学院,【正文语种】中文【中图分类】TQ172.771.1【相关文献】1.羰化-氢解法低温合成甲醇的研究Ⅳ.铜基催化剂的TPD和TPR研究 [J], 陈文凯;杨迎春;刘兴泉;罗仕忠;吴玉塘;于作龙2.产业集群形成机理的集成论假说--福州青口汽车产业集群形成机理的实证研究[J], 吴秋明;陈捷娜;聂柯渐3.C25白水泥清水混凝土的研究及工程应用 [J], 孟繁春;陈雨;范业侃;黄天贵;曹长柱;梁兴瑞4.多壁碳纳米管白水泥复合材料力学性能与电学性能试验研究 [J], 黎恒杆;王玉林;罗昊;林丹萍;班远付;Ghimire Prateek;苏晴微;林姝彦5.云南玉溪海绵城市白水泥透水混凝土配比优化研究 [J], 程智龙;文韬;张耀;刘嘉豪;罗凡;冯晓楠因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
贝壳基生态复合白水泥制备及性能研究王波;初俊青;宋远明【摘要】Shell-based ecological composite white cement was prepared by sea shells, kaolin and gypsum, then the performance of the clinker and the physical and hydration property of the white cement were studied by XRD, SEM and physical examination. The results show that the 28 d compressive strength and whiteness of the white cement prepared by 78%(by mass) shell and 22% (by mass) kaolin at 1 350 °C for 40 min and after 1 min bleaching is 33. 2 MPa and 79% respectively. There are alite, belite and a small quantity of C11 A7 · CaCl2 and Ca(OH)2 in the clinker. The white cement was prepared by adding 85%(by mass) home made active mixture to the clinker, whose whiteness, softening coefficient and 28 d compressive strength are 87%, 0. 94 and 53. 3 MPa respectively. The skeleton of the structure of the cement stone is constituted mainly by AFt with C-S-H gel filling the pores and Ca(OH)2 crystal interpenetrated, which forms a compact network system.%以贝壳、高岭土、石膏为原料制备白水泥,并利用XRD,SEM等检测方法对熟料性能、水泥物理性能和水化性能进行了分析.结果表明:质量分数为78%的贝壳与22%的高岭土,经过1 350℃的煅烧,并保温40 min、喷水漂白1 min,可制成贝壳基生态白水泥,其28 d的抗压强度为33.2 MPa,白度为79度,其熟料的主要矿物为A矿、B矿,还有少量的C11 A7·CaCl2和Ca(OH)2;在熟料中掺入85%(质量分数)的自制活性混合材后,贝壳基生态复合白水泥的白度为87度,软化系数为0.94,28 d的抗压强度可达53.3 MPa;贝壳基生态复合白水泥的水泥石结构以AFt为骨架,C-S-H凝胶填充骨架孔隙,Ca(OH)2晶体穿插其间,呈致密网状体系.【期刊名称】《建筑材料学报》【年(卷),期】2012(015)005【总页数】5页(P670-673,723)【关键词】贝壳;生态;白水泥;制备;性能【作者】王波;初俊青;宋远明【作者单位】烟台大学环境与材料工程学院,山东烟台264005;烟台大学环境与材料工程学院,山东烟台264005;烟台大学环境与材料工程学院,山东烟台264005【正文语种】中文【中图分类】TQ172.4+1随着海洋养殖业规模的扩大,贝壳产量逐年上升,在沿海地区形成了丰富的贝壳类资源.由于受地域限制,目前贝壳产品的加工仅停留在传统的饲料添加剂、工艺品等制作方面,应用领域较窄,且没有形成产业化规模,造成其利用率低,在海边形成污染源,污染环境.研究[1-2]表明,贝壳种类虽然繁多,但其化学组成相似,主要含质量分数为95%的碳酸钙和少量的有机物;经过煅烧、酸洗,可制成胶凝材料或CaO纳米尺度高吸附材料.传统方法生产白水泥产量低、能耗高[3],节能降耗是解决其可持续发展的必经之路.利用贝壳烧制白水泥具有以下优点:(1)贝壳中碳酸钙含量较高,可替代石灰石原料;(2)贝壳硬度低,易粉磨,可降低粉磨能耗;(3)贝壳高温分解生成多孔性高吸附CaO,有利于固相反应进行;(4)贝壳中的氯离子能有提高生料反应能力,促进硅酸盐矿物形成,降低熟料Fe2O3含量;(5)贝壳属于绿色生态材料.然而,目前国内外对贝壳基生态白水泥的研究尚未见文献报道.为此,本文以贝壳、高岭土、石膏为原料低温制备白水泥,并对其制备工艺和性能进行了研究.1 试验1.1 原材料贝壳原料为扇贝、牡蛎、白蛤蜊壳,主要由文石型矿物组成(见图1),其化学成分见表1.用橡皮锤敲碎后在瓷球磨中粉磨成贝壳粉,细度为80μm筛余小于5%(质量分数),白度为68度.贝壳粉的煅烧温度为950℃,保温40min后冷却至室温.生石灰细度为80μm筛余小于5%,白度为80度.图1 贝壳的XRD图谱Fig.1 X-ray diffraction(XRD)patterns of sea shell表1 原材料的化学成分Table 1 Chemical composition(by mass)of raw material%Raw materialSiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Cl-SO3IL Shell 0.970.25 0.36 52.97 0.55 0.029 44.03 Kaolin 47.71 36.54 0.30 0.29 0.08 14.12 Anhydrite 8.11 2.52 1.21 29.30 2.26 0.027 35.60 19.92石膏选用纤维二水石膏,其化学成分见表1.石膏粉细度为80μm筛余小于5%,白度为85度,经750℃煅烧脱水,形成无水石膏,其白度为93度,XRD图谱见图2.黏土质原料采用铁含量低的高岭土,细度为80μm筛余小于5%,白度为78度,其化学成分见表1,XRD图谱见图3,经850℃煅烧后,脱水生成活性高的偏高岭土,白度为90度.自制活性混合材由偏高岭土、生石灰、无水石膏混合组成,经过试验筛选,其最佳配比为:m(偏高岭土)︰m(生石灰)︰m(无水石膏)=4︰4︰2.1.2 试验方法1.2.1 配合料设计白度是白水泥性能指标中的重要参数,其熟料中C3S含量和C3S/C2S比值越大,水泥白度越高.但是,若率值KH设计过高,难烧,且易产生过多的f-CaO.经过试验分析和综合考虑,本试验中的熟料三率值分别定为:KH=0.91,n=1.3,p=24,生料配合比为:m(贝壳)︰m(高岭土)=78︰22.1.2.2 熟料煅烧将混合料加入质量分数为10%的水,压制成直径为65mm,厚度为15mm的试饼,并在105℃烘干箱中烘干3h备用.将试饼码放在铺有刚玉粉的高温炉中,煅烧温度分别设定为1 250,1 350,1 400℃,保温时间为40min.熟料出炉冷却方式分成2组:1组喷水漂白1min后,用电风扇吹干、冷却至室温;1组空气中自然冷却至室温.1.2.3 水泥制备和性能检测选取编号为1-1,1-2,2-2的熟料制备贝壳基生态白水泥,其配合比为:m (熟料)︰m(二水石膏)=96︰4,采用XM-4行星快速研磨机进行粉磨,细度为80μm筛余小于6%.依据GB/T 2015—2005《白色硅酸盐水泥标准》进行性能检测.2 结果与讨论2.1 熟料外观形貌特征对白水泥强度的影响白水泥熟料的颜色、形貌特征是其煅烧工艺一个非常敏感的标志.贝壳基生态白水泥熟料外观形貌特征见表2.表2 贝壳基生态白水泥熟料外观形貌特征Table 2 Morphology of white cement clinkerNumber Calcined temperature/℃Cool ing methodMorphology 1-1 1 350 Air cooledWhite compact block with a greenish color 1-2 1 350 Bleached White block 2-1 1 400 Air cooled Yellow compact block 2-2 1 400 Bleached Yellow compact block 3-1 1 250 Air cooled Yellow porous block 3-2 1 250 Bleached White powder由表2可见,2-1,2-2熟料为黄色,致密,漂白前后其颜色没有变化,有过烧熟料特征.3-2熟料为黄色,疏松多孔,漂白后粉化,由于煅烧温度低,基本为生烧料.外观颜色、形貌分析表明,1-2熟料外观形貌较好,漂白后白度较高.贝壳基生态白水泥性能指标见表3.表3 贝壳基生态白水泥性能指标Table 3 Performance of the white Portland cementNumber Whiteness/%Requirement of water consistence(by mass)/%Setting time/min Flexural strength/Compressive strength/MPa MPa Initial Final 3d28d 3d28d 1-1 74 24 50 75 2.9 6.1 19.2 36.4 1-2 79 26 60 80 2.6 5.7 17.1 33.2 2-2 73 30 80 150 2.3 4.8 13.2 25.4由表3可见,1-1水泥28d的抗压强度最高(36.4MPa),白度为74度.1-2水泥28d的抗压强度为33.2MPa,白度为79度.2-2水泥的抗压强度和白度低于1-2水泥,凝结时间较长.2.2 熟料显微结构分析1-2熟料的XRD图谱见图4.由图4可见,熟料的主要矿物为 A矿、B矿,C11A7·CaCl2 和Ca(OH)2较少.这说明贝壳中的氯有助于提高生料的反应能力,有利于硅酸盐矿物的形成.熟料喷水漂白后,易粉化生成Ca(OH)2,导致熟料强度降低.熟料的SEM照片见图5,6.由图5可见,未漂白熟料A矿呈六角板状,矿物发育良好,结构致密.由图6可见,漂白后熟料矿物表面有包裹物,其结构疏松多孔.2.3 混合材对白水泥性能的影响白水泥强度和白度不高的原因一是熟料率值n较低,p值较高,导致硅酸盐矿物和液相量少,黏度大,不利于C3S形成;二是熟料的漂白工艺.为了解决上述问题,本文在贝壳基生态白水泥熟料中掺加自制的活性混合材制备贝壳基生态复合白水泥.混合材中偏高岭土、生石灰、无水石膏的比例与熟料掺量有关.经过试验筛选,最佳配合比为:m(熟料)︰m(混合材)=15︰85,m(偏高岭土)︰m(生石灰)︰m(无水石膏)=4︰4︰2.贝壳基生态复合白水泥性能指标见表4,其水化试样的XRD图谱见图7,SEM照片见图8.结果表明,贝壳基生态复合白水泥28d 的抗压强度53.3MPa,白度87度.与贝壳基生态白水泥相比,其白度提高了8度,抗压强度提高了20MPa.贝壳基生态复合白水泥的软化系数为0.94,具有很高的耐水性能.表4 贝壳基生态复合白水泥性能指标Table 4 Performance of shell-based ecological composite white cementCompressive strength/Whiteness/% Requirement of water consistence(by mass)/%SoundnessSoftening coefficient Setting time/min Flexural strength/MPa MPa Initial Final 3d28d 3d 28d 87 29 Qualified 0.94 132 337 5.1 6.5 31.1 53.3由图7可见,贝壳基生态复合白水泥的主要水化产物为 AFt、C-S-H 凝胶、Ca (OH)2 晶体,C-S-H凝胶填充AFt晶体骨架孔隙,Ca(OH)2晶体相互穿插其间,形成致密水泥石结构,可保障其后期强度的稳定发展.3 结论(1)78%贝壳与22%高岭土在1 350℃煅烧后喷水漂白1min,可制成贝壳基生态白水泥,其28d的抗压强度为33.2MPa,白度为79度,其熟料的主要矿物为A矿、B矿,还有少量的C11A7·CaCl2和Ca(OH)2.(2)在熟料中掺加85%自制活性混合材后,贝壳基生态复合白水泥的白度为87度,软化系数为0.94,28d抗压强度可达53.3MPa.(3)贝壳基生态复合白水泥石结构以AFt为骨架,C-S-H凝胶填充骨架孔隙,Ca(OH)2 晶体相互穿插其间,形成致密网状体系,可保障其后期强度稳定发展. 参考文献:[1]唐明,梁丽敏.煅烧贝壳的石灰活性评价及工艺优化[J].沈阳建筑大学学报,2005,21(1):135-137.TANG Ming,LIANG Li-min.The active evaluation of lime and technological optimization of calcined shell[J].Journal of Shenyang Architectural and Civil Engineering University,2005,21(1):135-137.(in Chinese)[2]胡学寅,周丽丽,齐兴义.贝壳吸附材料的制备与表征[J].应用科技,2008,35(3):71-72.HU Xue-yin,ZHOU Li-li,QI Xing-yi.Preparation and characterization of a scallop absorption material[J].Applied Science and Technology,2008,35(3):71-72.(in Chinese)[3]师瑞霞,杨瑞成,丁立波,等.低温合成白水泥的形成机理的研究[J].甘肃工业大学学报,2001,27(1):31-34.SHI Rui-xia,YANG Rui-cheng,DING Li-bo,et al.Investigation of forming mechanism of synthesizing white cement in low temperature[J].Journal of Gansu University of Technology,2001,27(1):31-34.(in Chinese)[4]谢忠东,丁晓非,黄光烨.贝壳-天然复合材料仿生学研究的发展状况[J].水产科学,2006,25(6):317-320.XIE Zhong-dong,DING Xiao-fei,HUANG Guang-ye.The conch-the progress of research of biomineral composite material[J].Journal of Fishery Sciences of China,2006,25(6):317-320.(in Chinese)[5]严捍东.低温烧成阿利尼特白水泥的试验[J].华侨大学学报:自然科学版,2005,26(1):110-112.YAN Han-dong.A trial of calcining alinite white cement at low temperature[J].Journal of Huaqiao University:Natural Science,2005,26(1):110-112.(in Chinese)[6]余红发,刘普清,王洪生.硬石膏白水泥的研究[J].沈阳建筑工程学院学报,2001,17(2):108-110.YU Hong-fa,LIU Pu-qing,WANG Hong-sheng.Study on white anhydrite cement[J].Journal of Shenyang Architectural and Civil Engineering University,2001,17(2):108-110.(in Chinese)[7]李顺风,尹起范,阚玉和,等.X-射线衍射法对贝类贝壳结晶形态的研究[J].延边大学学报:自然科学版,1995,21(2):57-60.LI Shun-feng,YIN Qi-fan,QUE Yu-he,et al.Study of crystals of shell shellfish by using XRD[J].Journal of Yanbian University:Natural Science,1995,21(2):57-60.(in Chinese)[8]沈威,黄文熙,阂盘荣.水泥工艺学[M].武汉:武汉工业大学出版社,1995:57-60.SHEN Wei,HUANG Wen-xi,HE Pan-rong.Technology of cement[M].Wuhan:Press of Wuhan University of Technology,1995:57-60.(in Chinese)。
一种低温早强低密度水泥浆一种低温早强低密度水泥浆的研究摘要:本文介绍了一种低温早强低密度水泥浆的制备方法和性能测试结果。
实验结果表明,该水泥浆具有低密度、低温早强和硬化速率快等特点,可用于轻质隔热材料、井下固井、裂缝修补等领域。
关键词:低温早强、低密度、水泥浆、性能引言:随着工业和建筑业的发展,对低密度和耐高温材料的需求越来越大。
低密度水泥浆是一种常用的轻质隔热材料,被广泛应用于航空、航天、火车、建筑等领域。
制备低密度水泥浆的主要方法是使用发泡剂,但是加入过多的发泡剂会影响水泥浆的性能。
因此,研究开发一种低温早强低密度水泥浆具有重要意义。
实验方法:本文采用硬难熔渣和羟基磷灰石作为水泥浆的主要成分。
在这些成分中添加了少量的发泡剂和催化剂。
然后用水混合,使其形成低密度水泥浆。
接着,实验将低密度水泥浆放入低温环境。
通过测试低温下水泥浆的硬化时间和耐高温性能等指标,分析低温下水泥浆的性能。
结果:实验结果表明,制备的低温早强低密度水泥浆具有优异的性能。
首先,该水泥浆在低温下仍能早期强化,适用于低外温环境下的工程应用。
其次,该水泥浆具有低密度,能够形成轻质隔热材料,应用于建筑、航空、航天等领域。
此外,该水泥浆的固化速率快,能够快速进行固井和裂缝修补等作业。
结论:本文通过研究开发了一种低温早强低密度水泥浆,并测试了其性能。
实验结果表明,该水泥浆具有低密度、低温早强和硬化速率快等特点,可用于轻质隔热材料、井下固井、裂缝修补等领域。
未来,我们将进一步深入研究水泥浆的性能,不断优化其制备方法。
进一步研究可包括以下方面:1. 优化水泥浆的配方:本文采用硬难熔渣和羟基磷灰石作为水泥浆的主要成分,但是这只是一种可行的成分组合。
将来我们可以尝试使用其他成分来制备水泥浆,如氢氧化铝、轻质填料等。
还可以调整不同成分的比例以优化水泥浆的性能。
此外,添加新的催化剂和发泡剂也可能会有更好的效果。
2. 测试水泥浆的耐久性:低密度水泥浆在实际场景中需要长期耐用。
以粉煤灰、赤泥低温烧制贝利特-硫铝酸盐水泥赵艳荣;陈平;韦怀珺;杨杰【期刊名称】《非金属矿》【年(卷),期】2015(000)002【摘要】以粉煤灰、拜耳法赤泥为原料低温烧制贝利特-硫铝酸盐水泥,研究不同烧结温度、保温时间对水泥工作性能、力学性能的影响,借助光学显微镜和XRD 分析熟料的矿物形貌、颗粒大小及各矿物相对含量。
结果表明:水泥的最佳烧结温度为1300℃,最佳保温时间为60 min。
烧结温度过低或保温时间过短时,熟料矿物形成不完全,贝利特相晶粒尺寸较小,气孔率较高;烧结温度过高或保温时间过长时,贝利特相的水化活性因晶粒尺寸增大而降低,少量硫铝酸钙分解,以上均不利于水泥工作性能和力学性能的发挥。
【总页数】3页(P21-23)【作者】赵艳荣;陈平;韦怀珺;杨杰【作者单位】桂林理工大学材料科学与工程学院,广西桂林 541004; 广西有色金属及特色材料加工重点实验室,广西桂林 541004;桂林理工大学材料科学与工程学院,广西桂林 541004; 广西有色金属及特色材料加工重点实验室,广西桂林541004;桂林理工大学材料科学与工程学院,广西桂林 541004; 广西有色金属及特色材料加工重点实验室,广西桂林 541004;华润田阳水泥有限公司,广西百色 533600【正文语种】中文【中图分类】TQ172.72+7【相关文献】1.固硫渣烧制贝利特硫铝酸盐水泥的研究 [J], 刘瑞红;华卫东;李发堂2.利用粉煤灰、拜耳法赤泥制备贝利特硫铝酸盐水泥 [J], 赵艳荣;陈平;韦怀珺;张俊峰;刘荣进3.高碳粉煤灰烧制高铁贝利特硫铝酸盐水泥的研究 [J], 李振杰;孙智敏;李发堂;张孟雄;殷蓉4.利用粉煤灰烧制贝利特-硫铝酸盐水泥 [J], 申延明;吴静;张振祥5.利用工业废渣低温烧制高贝利特-硫铝酸盐水泥熟料的研究进展 [J], 王晓丽;李秋义;罗健林;陈帅超;岳公冰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
低温推进剂的温度控制
杨金宁
【期刊名称】《低温工程》
【年(卷),期】1994(000)001
【总页数】5页(P17-21)
【作者】杨金宁
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】V434.13
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低温煅烧白水泥初探
戴丽莱;彭杨
【期刊名称】《水泥.石灰》
【年(卷),期】1994(000)001
【摘要】1 前言白色硅酸盐水泥熟料含铁低,液相量少,煅烧温度高达1550—1600℃,故生产能耗很高。
国外曾报道在1200℃下烧成白色水泥熟料,其白度和强度高于用传统工艺烧成的白水泥熟料。
【总页数】6页(P7-11,22)
【作者】戴丽莱;彭杨
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TQ172.771
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磷石膏配料制备阿利特—硫铝酸盐水泥
李艳君;刘晓存
【期刊名称】《水泥.石灰》
【年(卷),期】1995(000)002
【摘要】本文探讨了用磷石膏作原料烧制阿利特-硫铝酸盐水泥的可行性。
实验结果表明,磷石膏配制的生料具有良好的易燃性,磷石膏中的P2O5等微量元素能促进f-CaO的吸收,降低烧成温度,但影响熟料矿物的形成,使水泥的3d强度有所降低,7d以后的强度较高,而凝结时间变化不大。
【总页数】5页(P18-21,25)
【作者】李艳君;刘晓存
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TQ172.727
【相关文献】
1.预分解磷石膏制备贝利特-硫铝酸盐水泥 [J], 梁娇;楚婉怡;黄永波;李凤玲;刘娜;钱觉时
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高水胶比粉煤灰砂浆抗碳化性能机理
严捍东
【期刊名称】《华侨大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2001(022)001
【摘要】用人工加速法测定粉煤灰的质量分数分别为0,0.20,0.36和0.45,水胶比为0.50时的水泥砂浆碳化深度.砂浆的碳化深度随碳化龄期的延长而增加,且粉煤灰的质量分数越大,碳化深度增加的幅度越高.通过XRD,TG-DTA,SEM和压汞法定性定量测定相应浆体碳化前(标准养护28 d)的CH含量、微观结构特征和孔结构参数.分析表明,影响粉煤灰水泥砂浆碳化深度的主要因素是浆体碱度的降低,但碳化速率还受浆体孔结构特征的影响.
【总页数】5页(P52-56)
【作者】严捍东
【作者单位】华侨大学土木工程系,
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.2:TB321.02
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钢渣彩色水泥熟料低温烧成及其性能研究
秦力川;杨涛
【期刊名称】《重庆建筑工程学院学报》
【年(卷),期】1991(013)001
【摘要】水泥窑中直接烧成的彩色熟料水泥具有成本低、色泽鲜艳、色彩稳定性好等特点.本文着重探讨了在能源紧张情况下,利用氟、硫复合矿化剂低温烧成钢渣彩色水泥熟料的可能性.通过 X 射线衍射、扫描电镜观察和红外光谱等近代测试分析技术及化学分析、常规物理力学试验方法对用水泥工业性优质原料配料和掺电炉还原钢渣配料高低温烧成彩色熟料的矿物组成、色彩情况、物理力学性能及其特性进行了分析研究.
【总页数】13页(P59-71)
【作者】秦力川;杨涛
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TQ172.771
【相关文献】
1.脱硫石膏无熟料钢渣水泥混凝土物理力学性能研究 [J], 孙家瑛;谢京来
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4.利用钢渣制备水泥熟料及性能研究 [J], 刘晶晶;何春艳;宋杰光;庞才良;李婧;王琼;
陈光林;陈平
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第26卷第1期华侨大学学报(自然科学版)Vol.26No.1 2005年1月Journal of Huaqiao University(Natural Science)Jan.2005文章编号1000-5013(2005)01-110-03低温烧成阿利尼特白水泥的试验严捍东(华侨大学土木工程系,福建泉州362021)摘要利用低温盐溶工艺,探讨在1200e烧成阿利尼特白水泥熟料的可行性.初步揭示低温盐溶工艺烧成熟料的主要矿物成分为阿利尼特、贝利特和氯铝酸钙,掺加质量分数为0.003~0.004柠檬酸,可以解决因早强矿物氯铝酸钙造成的阿利尼特白水泥速凝问题.浸水急冷熟料粉磨至比表面积大于3000cm2#g-1时,白度可达到84%左右,20mm@20mm@20mm水泥净浆试件的28d抗压强度可达到75MPa左右.关键词阿利尼特,白水泥,低温盐溶工艺,抗压强度,白度中图分类号TU525.02文献标识码ANoudel c man在20世纪50年代提出,水泥熟料矿物在高温盐熔体中而不是在熟料熔剂矿物形成的液相中生成,则能在1100~1150e烧成熟料.这种工艺称为低温盐熔工艺,所得熟料中主要矿物被称为阿利尼特(Alinite).普通白水泥的烧成温度在1600e左右.目前,降低白水泥烧成温度主要有两个研究方向.(1)在原有白水泥烧成工艺的基础上,通过掺加矿化剂(CaF2,CaSO4或CaCl2)、晶种等降低烧成温度11~32.(2)改变白水泥的矿物组成,以C12A7,B-C2S等为主要矿物的白水泥熟料142、以无水硫铝酸钙为主要矿物的白水泥152、以阿利尼特为主要矿物的白水泥16~72.其中,以生成阿利尼特矿物的白水泥对普通白水泥原料、设备等的改造最少,烧成温度降低幅度较大,该工艺也将为我国氨碱工业废渣-碱渣的综合利用提供新途径.1试验原材料和试验方法生料由石灰石、叶腊石和复合外加剂组成,复合外加剂均为化学试剂,其中外加剂A为氯化钙.生料配比(质量分数w)和计算率值,如表1所示.表中k H为石灰饱和系数,n为硅率,p为铝率.生料各组分混合均匀后加适量水成球,在100~110e下烘干,置于耐火匣钵中,在箱式硅碳棒电炉中从室温升至1200e,保温45min,平均升温速率为5e#min-1.保温结束后,将熟料取出适量,用水淋或水浸的方法急冷,烘干后用小瓷磨磨细至不同细度.用BDJ-Dc型白度计测定阿利尼特白水泥的白度,用硝酸银-硫氰酸铵容量法测定熟料经水淬急冷后的总氯含量(硝酸溶样)和游离氯含量(水溶样).其余熟料在空气中慢冷,取适量在玛瑙研钵中研细至全部通过0.080mm方孔筛后,用甘油乙醇法测定熟料中-f CaO的含量,用X射线衍射仪(DMAX-YB)检测熟料的矿物成分.剩余熟料加质量分数为0.05的二水石膏在小瓷磨中粉磨至比表面积约4000c m2#g-1,测定阿利尼特白水泥的标准稠度、凝结时间和体积安定性,并用20mm@20mm@20mm净浆试块测定水泥3d,7d和28d的抗压强度.表1白水泥的生料配比和计算率值样品编号w生料率值石灰石叶腊石1叶腊石2外加剂A外加剂B外加剂C k H n pB-10.68160.08880.08370.090.02590.02990.88 4.4118 B-20.69190.08460.07770.090.02590.02990.96 4.4119收稿日期2004-07-12作者简介严捍东(1968-),男,副教授,主要从事建筑材料的研究.E-mail:hdyan@2 试验结果和分析2.1 阿利尼特白水泥熟料的f -CaO 质量分数和矿物组成样品实测的-f CaO 和沸煮法安定性检测结果,如表2所示.B -1样品的k H 值比B -2样品低,因此表2 熟料的-f CaO 和安定性检测结果样品w -f CaO安定性B -10.0216合格B -20.0409合格B -1熟料的-f CaO 质量分数较低.但是,两个样品的沸煮安定性均合格,说明在低至1200e 时可以烧成白水泥熟料.图1为B -1熟料的XRD 图谱.从图中可看出,低温烧成的白水泥熟料中主要的矿物组成为:阿利尼特(d =3.240,2.810,2.620,1.850,1.545),B -C 2S(d =2.800,2.750,2.189,1.910)和C 11A 7#CaCl 2(d=4.910,2.690,2.195,1.607).阿利尼特和C 11A 7#CaCl 2(氯铝酸钙)是低温合成白水泥熟料中新出现的两种矿物.Noudel c man 的研究182表明,阿利尼特的晶体结构类似于阿利特,是由氯离子部分取代氧离子而图1 B -1熟料的XRD 图谱形成的,其分子式为21Ca O #6SiO #2Al 2O 3#CaCl 2.Mg 2+,Fe 2+离子也能固溶到阿利尼特相中,分子式为Ca 21-x Fe x Mg[(Si 0.75Al 0.25)O 4]8O 4Cl 2,因而可减少降低白水泥白度的铁元素含量.氯铝酸钙可看作由氯离子取代C 12A 7中的氧离子而形成的,因而其结构和性能类似于C 12A 7.氯铝酸钙是一种早强型矿物,凝结时间很短.笔者曾合成过氯铝酸钙单矿物,发现不加缓凝剂,在水灰比为0.70时,其初凝时间为2min,终凝时间为3min.2.2 阿利尼特白水泥的物理力学性能阿利尼特白水泥的标准稠度用水量(w )、凝结时间(t)、抗压强度实测值(R )表示,如表3所示.阿利尼特白水泥的标准稠度用水量与普通水泥没有大的差异,随着水泥比表面积的提高,达到相同稠度时,其需水量增加.由于阿利尼特白水泥中含氯铝酸钙矿物及氯离子,它们都是促凝早强的成分,造成水泥凝结时间较短,不能满足水泥标准对初凝时间不早于45min 的要求.值得注意的是,掺加石膏并不能延缓氯铝酸钙的急凝,另选的缓凝剂应不影响水泥的白度.因此,经过大量试验,发现掺加质量分数0.003~0.004的柠檬酸可使水泥凝结时间正常,如掺加质量分数0.003柠檬酸,B -1水泥的初凝时间(t 0)为105min,终凝时间(t d )152min;B -2水泥的初凝时间(t 0)为49min,终凝时间为(t d )68min.水泥净浆抗压强度测试结果表明,低温合成阿利尼特白水泥的强度是令人满意的,随水泥生料k H 的提高,熟料中生成的强度矿物阿利尼特含量增加,因而B -2水泥的强度比B -1水泥的强度要高.2.3 阿利尼特白水泥熟料的白度浸水熟料在不同比表面积(R )时的白度(K ),如表4所示.由表可以看出,低温合成阿利尼特白水泥表3 阿利尼特白水泥的物理力学性能样品R /cm 2#g -1W t 0/min t d /mi n R /MPa3d 7d 28d B -137400.25133045.353.874.8B -243100.2781548.559.478.4表4 浸水熟料在不同比表面积时的白度B -1B -2R /cm 2#g -1K /(%)R /cm 2#g -1K /(%)229082.1208083.2338083.7344084.7412084.4404686.4的白度在粉磨细度为大于3000cm 2#g -1时,熟料的白度能达到84%左右;如再掺加优质的二水石膏,则水泥的白度还可以再提高.有研究表明112,在生料中加入氯盐或盐酸溶液可显著地提高熟料的白度.这是因为熟料中Fe 2O 3与氯盐或盐酸反应生成FeCl 3被排除;并且白水泥熟料的白度随粉磨细度的提高而提高.B -2熟料的白度比B -1熟料的白度高,这是由于-f CaO 水化成Ca(OH)2,使得熟料的白度(K )提高.111第1期 严捍东:低温烧成阿利尼特白水泥的试验2.4阿利尼特熟料中氯离子的存在形式和脱氯方法低温合成熟料中氯离子的存在形式有两种,即固定氯和游离氯.固定氯存在于熟料矿物中,是形成熟料矿物所必需的成分,一般很稳定,只能用硝酸溶解;而游离氯则是没有结合于熟料矿物中的过剩氯离子,可以直接溶解于水.表5为B-2熟料中氯离子含量的测定结果.从表中可知,升温至1200e,熟料中氯离子挥发率G1可达54.1%,此时在熟料中游离氯占总氯的49.7%.浸水急冷主要将游离氯部分脱去.因总氯的减少量(A-C)和游离氯的减少量(B-D)几乎相等,实验室浸水脱氯效率(G2)只有58.4%,熟料中的游离氯含量仍偏高.最好在工厂采用高温水蒸汽脱氯,其脱氯效率可达到95%.其原理为在高温水蒸气作用下,氯化钙会分解形成氯化氢(其方程式为CaCl2+H2O==CaO+HCl(高温)),氯化氢可与碳酸钙反应再生成氯化钙,循环使用.表5阿利尼特熟料中氯离子质量分数样品熟料计算氯离子空气急冷熟料总氯A游离氯BG1/(%)浸水急冷熟料总氯C游离氯DG2/(%)B-20.1330.0610.03030.5410.04320.012658.43结束语(1)利用低温盐溶工艺,在传统白水泥生料中掺加以氯盐为主的复合外加剂,可以在1200e左右低温烧成阿利尼特白水泥熟料.熟料主要矿物组成为阿利尼特、B-C2S和C11A7#CaCl2.(2)低温合成阿利尼特白水泥具有较好的早期和后期强度,凝结时间很短,可掺加适量柠檬酸使水泥凝结时间正常.浸水急冷熟料粉磨至比表面积大于3000c m2#g-1时的白度可达到84%左右.(3)低温合成阿利尼特白水泥熟料中存在固定氯和游离氯,应采取适当的工艺措施提高脱氯效率,以降低熟料中游离氯含量.参考文献1李坦平,曾利群.提高白水泥熟料白度的工艺措施[J].水泥,2001,(12):9~112黄海龙,姚永红.晶种技术在煅烧白水泥熟料中的应用[J].水泥,1999,(3):16~173朱教群,徐贤进,周明凯.CaCl2作为白水泥生料添加剂的初步研究[J].水泥,1995,(6):22~244师瑞霞,杨瑞成,丁立波等.低温合成白水泥的形成机理的研究[J].甘肃工业大学学报,2001,27(1):31~345段庆奎,薛金根.利用煤系高岭土试制硫铝酸盐型白水泥[J].非金属矿,1997,(1):38~396侯贵华.碱渣烧制白水泥熟料显微结构的研究[J].硅酸盐通报,2002,(5):54~587侯贵华.白色阿利尼特水泥矿物组成的设计与研究[J].建筑材料学报,2002,5(1):80~838Babaev N K H,Noudel c man B I,Is matov A A.White alinite cements[J].Doklady Akademii Nauk Uzbekskoi CCP(in Russian), 1990,(2):40~42A Trial of Calcining Alinite White Cement at Low TemperatureYan Handong(College of Civil Engineering,Huaqiao University,362021,Quanz hou,China)Abstract By uaing technology of low-temperature and salt solution,the author explores the feasibility of sintering the clinker alinite white cement at12000e.As revealed initially,ali nite and B-C2s and C11A7#CaCl2are the main mineral composi tions of the clinker sintering by technology of low-temperature and salt solu tion;rapid hardening of alinite white cenent resulting from the early strength min-eral C11A7#CaCl2can be settled by adding0.003~0.004(mass fraction)citric acid;the alini te clinker may attain a whiteness around 84%when they are ground into flour with a surface area larger than3000cm2#g-1and are soaked rapidly into water;a test sample of white cement paste in a bulk of(20@20@20)mm may attain a28d compression strength around75MPa.Keywords alini te,white cemen t,technology of low temperatare and salt solution,compression strength,whiteness 112华侨大学学报(自然科学版)2005年。