煅烧蒙脱石调控水泥水化过程及力学性能研究

随着人类社会的进步,硅酸盐水泥需求量与日俱增,但是生产过程中会生成大量CO_(2),会加剧温室效应。为了寻找合适的替代材料,辅助胶凝材料(SCE)应运而生。本文以煅烧蒙脱石为辅助胶凝材料,掺入到硅酸盐水泥中,制备煅烧蒙脱石-水泥二元体系,旨在开发一种新型辅助胶凝材料。通过抗压强度、早期水化热、流动度和凝结时间等测试,探究煅烧蒙脱石对硅酸盐水泥的性能影响,并通过扫描电子显微镜分析(SEM)、X射线衍射分析(XRD)等微观分析手段对试样进行了分析,研究煅烧蒙脱石掺入硅酸盐水泥对其水化进程及水化产物的影响机理。

煅烧铝柱撑蒙脱石材料结合态Fe(Ⅱ)对邻硝基苯酚的还原转化研究

通过铝盐与蒙脱石（Na-Mt）反应制备了铝柱撑蒙脱石（Al-Mt）,同时采用X射线衍射（XRD）、红外光谱（FTIR）对在不同温度（200~600℃）下煅烧获得的铝柱撑蒙脱石产物（At-Mt-X）进行表征。探讨Fe（Ⅱ）与Al-Mt-X所形成的复合系统对邻硝基苯酚（2-NP）的吸附-还原降解行为,包括铝柱撑蒙脱石的煅烧温度、煅烧铝柱撑蒙脱石的表面酸位变化以及溶液pH值等条件对邻硝基苯酚还原转化的影响。结果表明,由于随着煅烧温度的升高,煅烧铝柱撑蒙脱石表面酸性位点会逐渐减少,使得其对Fe（Ⅱ）的还原性能增强;煅烧温度高于500℃时,煅烧改性产物与Fe（Ⅱ）形成的Fe（Ⅱ）/煅烧铝柱撑蒙脱石复合系统显著提高了Fe（Ⅱ）物种的还原活性,因而有效增强对2-NP的还原降解。此外,Fe（Ⅱ）/煅烧铝柱撑蒙脱石复合系统对2-NP的还原降解符合准一级反应动力学方程,表观速率常数（k）随pH值和铝柱撑蒙脱石煅烧温度的升高而增大。作为一种功能性矿物材料,煅烧铝柱撑蒙脱石在缺氧环境下能有效促进吸附态Fe（Ⅱ）物种对污染物的还原降解,煅烧温度与pH值是其中两个重要的制约因素。