超细镁渣微粉-水泥复合胶凝材料的性能及水化机理

镁合金被誉为“21世纪绿色工程金属结构材料”,我国皮江法炼镁所得镁渣规模庞大、亟待解决,制备建筑材料是消纳镁渣的重要渠道,但国内外相关研究屈指可数,且普遍以镁渣耦合其他固废及水泥制备复合胶凝材料为主,鲜有针对镁渣-水泥简单体系的细致研究,故镁渣水化及其对水泥水化的影响机制尚未明确。本工作通过探究超细镁渣微粉-水泥复合胶凝材料(MS-C)新拌浆体和硬化浆体的性能、组成及结构演化规律,分析超细镁渣微粉对MS-C水化进程的影响机制,进一步揭示镁渣-水泥的协同水化机理。镁渣中的硅酸二钙以低活性γ-C_(2)S为主,超细粉磨是发挥其填充效应的关键途径,掺入30%的超细镁渣粉使水泥中1000 nm以上孔含量由7.98%降低至6.83%。在减水剂作用下,MS-C浆体的流动性随超细镁渣微粉掺量的增大而增大,在无减水剂时其作用相反。低掺量超细镁渣微粉的水化及弱胶凝作用可增大其填充效应对强度的贡献,并促进Ca(OH)_(2)和C-S-H凝胶的生成,使得低超细镁渣微粉掺量的MS-C获得优于纯水泥的28 d力学性能。本研究获得了超细镁渣微粉-水泥水化特性的基础结论,为提高镁渣资源化利用价值及利用率提供理论依据。

草甘膦母液电渗析资源化研究

以含有11wt%氯化钠和1wt%草甘膦的混合溶液为模拟草甘膦母液,采用电渗析脱除模拟母液中的盐,考察了脱盐速率、能耗以及草甘膦的回收率。结果表明,电渗析可有效脱除模拟母液中的氯化钠,当操作电压为10 V时,脱除每公斤氯化钠的电耗为0.99 kWh,相应电流效率92.0%,草甘膦回收率达到94.6%。

明长城大庄科段古灰浆成分分析及性能演变

长城是人类文明史上最伟大的建筑工程之一,长城修筑过程中大量使用的传统石灰灰浆是其屹立数百年而不倒的重要保障。通过现代科技手段探究长城所用古代灰浆的物相组成和成分配比,分析其性能演变过程,可以有效吸收和利用传统技术的优点,古为今用,对指导和推动今后濒危古建筑的保护与修复工作具有重要意义。在明长城大庄科段遗址处,选取具有代表性的四处位置进行灰浆取样,通过X射线荧光光谱分析、X射线衍射分析、热重–差热分析、Fourier红外、碘–淀粉试验、压汞测试及扫描电子显微镜等测试手段,系统分析了古代灰浆样品的物理性能、物相组成和组分配比,并通过与大庄科段现代修补灰浆的对比揭示了古代灰浆的性能演变规律。结果表明:明长城大庄科段砌筑灰浆为纯气硬性石灰灰浆,石灰类型为镁质石灰,灰浆中无水硬性组分存在,未使用骨料组分及有机添加物。长期碳化过程可以抑制方解石晶型碳酸钙的结晶度,细化碳酸钙颗粒度,有效提高了灰浆硬化体的致密性。这是古代灰浆具备优异性能的根本原因。