基于正交试验的磷酸镁水泥配比及早期性能研究

基于正交试验的方法,分析了M/P、水胶比、粉煤灰掺量和微碳铬铁粉渣掺量对磷酸镁水泥(MPC)流动度、1 d和3 d抗压强度的影响规律,获得MPC的最佳配合比,并对其组成及微观结构进行了研究。结果表明:掺矿物掺合料的MPC的最优配合比为M/P=8、水胶比0.18、粉煤灰掺量为25%、微碳铬铁粉渣掺量为10%,其中水胶比是影响流动度的重要因素,M/P是影响抗压强度的重要因素;复掺粉煤灰和微碳铬铁粉渣的MPC的主要物相组成为未反应的MgO和MgKPO_(4)·6H_(2)O;矿物掺合料的掺入可以有效地密实MPC基体的内部结构,使其早期强度得到提高。

机械粉磨对煤矸石-水泥体系颗粒群特征及力学性能的影响

采用了煤矸石单独粉磨后取代水泥、煤矸石与水泥混合后共同粉磨(先混后磨)、煤矸石与水泥分别单独粉磨后混合(先磨后混)(三者均按w(煤矸石):w(水泥)=30:70的比例)3种不同的机械粉磨方式研究粉磨对煤矸石-水泥体系的颗粒群特征以及力学性能的影响.研究结果表明:煤矸石单独粉磨掺入体系与煤矸石和水泥“先混后磨”,不同粉磨时间的混合体系的颗粒群具有相似的级配组合特征;煤矸石与水泥“先磨后混”形成的颗粒群特征不同于“先混后磨”;对于相同的粉磨时间,煤矸石与水泥“先混后磨”的粉磨制度优于“先磨后混”;不同的煤矸石-水泥体系的颗粒群特征对于体系的力学性能产生不同的影响.

海淤的特性及其对制砖工艺的影响

对连云港海淤的化学成分、矿物成分、颗粒级配特征、自然干燥特性以及干燥过程中海淤的含盐量变化进行了系统的研究。结果表明,连云港的海淤在化学组成上属于低硅、铝,高易熔组分的酸性黏土;矿物成分以伊利石、绿泥石、高岭石等黏土矿物为主,陆源碎屑矿物石英、长石含量低,能够在较低的烧成温度下烧结。其工艺性能具有高液、塑限、干燥和烧成收缩大的特点。海淤中的含盐量经过1次水洗后即能满足制砖黏土的要求。

热激发煤矸石活性影响因素研究

全面探讨了煤矸石的产出地理条件、地质年代、化学组成、矿物成分、高岭石含量及其结晶程度、热激发工艺制度等因素对热激发煤矸石活性的影响.结果表明:我国北方热激发煤矸石的活性普遍高于南方热激发煤矸石;随着地质年代由老到新,不同地质年代的热激发煤矸石活性呈马鞍状特征变化;煤矸石化学组成与其活性的相关性受地域分布的控制;煤矸石中高岭石的含量与其活性正相关,而高岭石的结晶程度与其活性负相关;在煤矸石的热激发过程中,煅烧温度、恒温时间、冷却方式三者之间存在着最佳的匹配关系.

复掺矿物掺合料对磷酸镁水泥性能的影响

采用重烧氧化镁、磷酸二氢钾制备磷酸镁水泥,在其中复掺适量的粉煤灰和微碳铬铁粉渣,研究了两种矿物掺合料对磷酸镁水泥工作性能、抗压强度、粘结强度、耐水性能的影响,探究其微观的组分与结构。研究结果表明:掺入矿物掺合料可以有效改善其工作性能,加快磷酸镁水泥早期抗压强度的发展且有利于提高后期强度,增强磷酸镁水泥的粘结强度,同时对MPC材料耐水性的提高起到较大作用。

早强剂对煅烧煤矸石火山灰反应的激发作用

通过宏观力学性能测试、X射线衍射分析(XRD)、示差扫描量热分析(DSC)等手段对煅烧煤矸石-Ca- (OH)2-H2O体系在不同类型、不同掺量的早强剂作用下,体系的力学性能、组成特征、Ca(OH)2的含量及火山灰反应过程中Ca(OH)2的消耗量等进行了系统研究。结果表明:早强剂Na2SO4、CaCl2·2H2O对煅烧煤矸石的火山灰反应均有明显的激发作用,Na2SO4的激发效果优于CaCl2·2H2O,其适宜掺量在4％左右。

煤矸石的机械-热力复合活化研究

借助于X-射线衍射分析、激光粒度分析、宏观力学性能测试等手段,对煤矸石进行了系统的机械-热力复合活化研究,研究结果表明:采用机械-热力复合活化,煤矸石中的活性来源矿物高岭石转变为偏高岭石的温度明显低于纯高岭石的转变温度。机械-热力复合活化的煅烧温度、粉磨时间参数对掺煤矸石水泥早期强度的影响不大,但对后期强度有较大影响。在保持细度相同的情况下,对于煤矸石的热力活化存在最佳活化温度;在相同的热力活化制度条件下,对于煤矸石的机械活化存在最佳机械粉磨时间。在相同的热力活化制度、相同的粉磨时间条件下,采用“先混后磨”的粉磨方式优于“先磨后混”。

不同产地煤矸石特征及其火山灰活性研究

采用X射线荧光及衍射分析仪对各地煤矸石的化学及矿物成分进行了定性和定量研究，并介绍了各地煤矸石经过热激发后的火山灰活性特征。结果表明：煤矸石的化学成分与煤矸石的岩石类型密切相关，煤矸石的矿物成分随地域分布呈现区域性差异，北方煤矸石属高岭石型煤矸石；南方煤矸石属于云母型煤矸石；各地热激发煤矸石的最佳激发温度在600-800℃变化；北方热激发煤矸石的火山灰活性指数为85％-102％，南方热激发煤矸石的火山灰活性指数为72％。85％．活性指数随地质年代从老到新呈现马鞍状的变化特征。

热激发煤矸石-水泥体系煤矸石与水泥的相互作用研究

通过对热激发煤矸石-水泥体系的水化热特征、Ca(OH)2含量、化学结合水含量以及热激发煤矸石的反应程度的研究,揭示了热激发煤矸石-水泥体系中热激发煤矸石和水泥的相互作用规律。研究结果表明,热激发煤矸石对于水泥水化的促进作用主要表现在早期,中间阶段对于水泥的水化会产生一定的抑制作用;水泥对于煤矸石的火山灰反应的促进作用则贯穿于始终。

活性粉末混凝土的组成及养护条件对其力学性能的影响

研究了微碳铬铁粉渣掺量、砂用量及粒径、钢纤维掺量及养护条件对活性粉末混凝土(RPC)力学性能的影响。结果表明:随着微碳铬铁粉渣掺量的增加,RPC的强度降低,但其掺量占水泥质量的120%时,RPC的抗压强度仍在60 MPa以上;随着砂最大粒径的减小,RPC的强度降低;随着砂用量和钢纤维掺量的增加,RPC的抗压强度均基本呈先提高后降低的趋势,最佳砂灰比为2.0,最佳钢纤维体积掺量为2%;不同养护方式下养护的RPC强度以90℃水养最高,标准养护次之,室内自然养护最低。

掺料对海淤砖制砖工艺及性能的影响

在经降盐处理的海淤泥中掺入不同比例的磷矿尾矿、石屑、木屑掺料,经人工和机械两种方式成型制坯后烧成,系统研究掺料对海淤砖制坯工艺、烧成环节及烧成的海淤砖性能的影响。研究表明:掺料的掺入有助于改善海淤砖的坯体干燥收缩及烧成收缩,提高坯体及成品的合格率;掺料的类型影响着海淤砖的烧成制度及烧成海淤砖的性能;烧成过程中产生挥发份的掺料对于海淤砖在烧成过程中盐分的进一步降低有显著的效果。

海淤制砖工艺中若干技术问题探讨

海淤制砖在工艺制度上和普通黏土制砖存在着显著差异。在海淤砖的制坯环节中,海淤制坯的合适含水率为海淤的塑限含水率,练泥、掺入适当的掺料对海淤砖的坯体质量起着极其重要的控制作用,制成的海淤砖坯体的干燥时间长,干砖坯在潮湿环境中易吸湿返潮。在海淤砖的烧成环节中,坯体的烧成温度较低,烧成制度宜采用低温时慢烧、适当延长恒温时间,高温时快烧、适当减少恒温时间的工艺制度。

煤矸石-Ca(OH)2-H2O体系火山灰反应程度研究

借助于示差扫描量热分析(DSC)对不同煤矸石—Ca(OH)2—H2O体系的不同龄期样品的Ca(OH)2质量分数的测定,研究了不同煤矸石—Ca(OH)2—H2O体系的火山灰反应程度.研究结果表明:在不掺激发剂时,火山灰反应消耗的Ca(OH)2量和体系的初始Ca(OH)2含量有关,存在一最佳的Ca(OH)2初始含量;掺入适量的Na2SO4可以使得体系的火山灰反应程度在较短龄期内得到显著的提高;在标准养护条件下,体系的火山灰反应程度稍高于水养护.

化学激发剂对煤矸石及煤矸石水泥激发作用的比较研究

采用强度试验法研究了不同激发剂对于热激发煤矸石以及煤矸石水泥的激发作用。结果表明,随着Ca(OH)2掺量的增大,对热激发煤矸石以及煤矸石水泥的激发效果都出现先增后减的趋势,存在一最佳掺量。Na2SO4对热激发煤矸石以及煤矸石水泥的激发效果都随着激发剂掺量的增加而增大。Ca(OH)2和Na2SO4对煤矸石及煤矸石水泥具有相似的激发效果,显示出其与煤矸石水泥具有相容性。Na2SiO3对热激发煤矸石的激发,随其掺量的增大,出现先增后减的趋势,存在一最佳掺量。而对于煤矸石水泥,激发剂的掺入以及随着其掺量的增大,煤矸石水泥的强度显著降低,显示出Na2SiO3与煤矸石水泥具有不相容性。

热激发煤矸石活性组分的溶出

利用电感耦合等离子发射光谱（ICP）测定了热激发煤矸石在不同激发、溶出条件下活性组分（活性SiO2和活性Al2O3）溶出量。研究结果表明：在强碱性环境中,热激发煤矸石中的活性组分溶出量与煤矸石所经历的煅烧温度有关,存在一最佳煅烧温度;溶出温度和溶出时间对活性SiO2和活性Al2O3溶出所起的作用不同,溶出温度对活性Al2O3的溶出作用更大,而溶出时间对活性SiO2的溶出作用更大;采用快速溶出试验（90℃,3h）溶出的活性组分总量和热激发煤矸石的火山灰活性指数（PAI）具有较好的线性相关关系,因此可以用其来评价热激发煤矸石的火山灰活性。根据活性组分溶出量确定的热激发煤矸石的活性类型为：非活性煤矸石（〈30mg/g）;低活性煤矸石（30-55mg/g）;高活性煤矸石（55-90mg/g）;极高活性煤矸石（〉90mg/g）。

利用煤矸石合成4A分子筛

阐述了用于４Ａ分子筛合成的煤矸石的特征以及合成的工艺流程，分析了影响４Ａ分子筛合成的各种因素，为煤矸石的综合利用开辟了一条新的途径。

基于水化产物分析的煤矸石的活性评价

借助于X射线衍射分析(XRD)、示差扫描量热分析(DSC)、分析化学的方法对热激发煤矸石—Ca(OH)2体系的水化产物、Ca(OH)2含量及热激发煤矸石—水泥体系的水化产物、化学结合水量进行测定,结合不同煤矸石体系的宏观力学性质,分析水化产物、力学性质与热激发煤矸石活性之间的关系,提出了基于水化产物分析的煤矸石活性评价指标。

化学激发对微碳铬铁粉渣胶凝性能的影响

采用化学激发的手段来提高微碳铬铁粉渣的早期活性及微碳铬铁粉渣制品的强度。研究结果表明:激发剂Na_2CO_3、Na_2SO_4、硫铝酸盐水泥对于微碳铬铁粉渣浆体均具有比较好的调凝作用,激发剂Na_2CO_3、Na_2SO_4、普通硅酸盐水泥对于微碳铬铁粉渣发泡浆体的强度均有激发作用,以Na_2CO_3的效果最好。复掺Na_2CO_3和普通硅酸盐水泥,微碳铬铁粉渣发泡浆体的强度较单掺有显著提高,通过选择适当的配比,可以配置出符合工程需要的微碳铬铁粉渣发泡砌块。

热激发煤矸石火山灰活性的预测

采用线性回归分析的方法对热激发煤矸石的化学成分与其火山灰活性指数(PAI)之间的相关性进行了分析,在此基础上建立了利用热激发煤矸石的化学成分来预测其火山灰活性的预测模型,并对模型的显著性、误差及适用范围进行了检验和分析。

石材的腐蚀雕刻工艺

本文简介了石材腐蚀雕刻（凸雕和凹雕）的基本工艺，分析了影响其效果的主要因素，提出了选择腐蚀剂、保护剂和确定操作方式所应遵守的基本条件。