废弃大理石粉对水泥胶砂性能的影响研究

为提升废弃大理石粉综合利用水平,实现绿色可持续发展,通过测试胶砂流动度、凝结时间、抗压强度及孔结构分布,以研究废弃大理石粉对水泥胶砂性能的影响。结果表明:当废弃大理石粉的掺量为30%时,可将水泥胶砂的流动度提高22.50%,初凝时间延长了25 min,终凝时间延长不超过15 min,但抗压强度减小了25.67%。得出结论:废弃大理石粉的掺入能够显著改善水泥胶砂的流动性能,延长水泥胶砂的凝结时间,降低水泥石的总孔隙率与细化孔径;但需要注意,废弃大理石粉掺入会明显降低各龄期强度。

废弃大理石粉替代石灰石煅烧硅酸盐水泥熟料的研究

通过对福建泉州南安废弃大理石粉理化特性研究,认为废弃大理石粉比表面积大、Ca O含量高,具备替代天然石灰石配料煅烧硅酸盐水泥熟料的潜在价值。生料易烧性试验显示:废弃大理石粉替代天然石灰石配料煅烧水泥熟料可行。在试验室研究基础上,进行30%废弃大理石粉替代天然石灰石配料煅烧水泥熟料的工业化试验研究,所产熟料经X射线衍射仪测试,确认熟料中物相组成为:C3S、C2S、C3A、C4AF。熟料各项技术指标均符合GB/T21372-2008《硅酸盐水泥熟料》国家标准全部技术要求。本研究成果已在福建省新型干法旋窑水泥熟料生产线得到工业化应用,并取得国家发明专利。

利用南安废弃大理石粉作为水泥混合材的研究

对福建南安废弃大理石粉替代石灰石作为水泥混合材使用进行研究,结果表明:大理石粉可替代石灰石作为水泥混合材使用,大理石粉作为混合材单掺的合理掺量在5%-12%之间。大理石粉与矿渣粉复合使用作为水泥生产中的混合材,有利于熟料强度的发挥。当大理石粉掺量为8%、矿渣粉掺量为16%时,所配制的42.5R复合硅酸盐水泥其强度及各项指标实际上达到52.5R复合硅酸盐水泥标准要求。用大理石粉作为混合材配制的4种硅酸盐水泥各项指标均达到相应国家或行业标准要求。

用废弃大理石粉末和商业石灰石制备纳米CaCO_3填料及其改性用于造纸湿部

本研究的目的是制备低成本的纳米CaCO_3填料以应用在造纸湿部。通过湿碳化技术,纳米CaCO_3填料已经成功从商业石灰石和白色废弃大理石粉末中制备。阴离子(油酸钠)和阳离子表面活性剂(CTAB)用来改性制备的CaCO_3填料的尺寸、形态以及表面性能。制备的CaCO_3填料将应用在纸张中并且它们对纸张性能的影响也将被系统地研究。XRD和FTIR的结果揭示制备的CaCO_3填料是典型的方解石。TEM结果显示,填料制备过程中表面活性剂的存在很大程度上削弱了填料颗粒的尺寸并且将偏三角面形的填料表面形态改变到菱形的填料表面形态。研究发现,表面活性剂改性能够改善填料的留着以及提高所有的光学性能。与GCC相比,尽管填料留着比较高,但是纸张强度性能几乎没有改变,这显示了改性使填料颗粒和纤维间结合关系得到改善。油酸钠改性CaCO_3填料对其留着、加填纸张的表观密度、不透明度以及机械性能的影响比CTAB改性的大。纸张的SEM证实了这些结果,并且显示改性的纳米CaCO_3填料更容易截留以及与纤维的结合更加有效。除此以外,SEM图还表明纳米CaCO_3填料在纸张表面分布均匀。