改性硫铝酸盐熟料的研制及其对矿渣水泥性能的影响

在含氟的CaO-SiO_2-Al_2O_3-SO_3.系统中,于1200～1350℃制备了改性硫铝酸盐熟料.该熟料对低标号矿渣水泥具有促进凝结和提高早期强度的作用.同时,本文提出了该熟料的率值计算式.

改性含钡硫铝酸盐熟料的制备及对水泥性能的影响

本研究在含氟的CaO－Al2O3－SiO2－BaSO4系统中，于1200～1400℃烧制了改性含钡硫铝酸盐熟料，其主要矿物是3CA·BaSO4和C11A7·CaF2。这种熟料对普通硅酸盐水泥有显著的促凝作用，对矿渣硅酸盐水泥有促凝和增强的作用。同时，本文也提出了适用于该熟料率值的计算公式。

铝矾土微观结构对硫铝酸盐熟料质量的影响

利用扫描电子显微镜 (SEM)研究了两种铝矾土和用两种铝矾土配料煅烧的硫铝酸盐水泥熟料的微观结构形态 ,探索了铝矾土的的微观结构对硫铝酸盐水泥熟料质量的影响 ,指出了铝矾土结构密实、硬度大造成生料易磨性差 ,是最终导致硫铝酸盐水泥快凝的主要原因。

基于低标硫铝酸盐水泥熟料的高水材料物理力学性能及应用

为解决高水材料充填成本高、物理力学性能差等问题,选用低标硫铝酸盐水泥熟料为主要原料,通过物理试验探究了低标硫铝酸盐水泥熟料高水材料在不同外加剂剂量、水灰比、水温下的物理力学性能,并通过工艺性试验测试了实际应用效果。研究结果表明:(1)不同条件下高水材料物理力学性能不同的主要原因在于其钙矾石的生成速率及生成量受到影响;(2)以低标型硫铝酸盐水泥熟料作为高水材料原料时,使用一定量外加剂能够改善其样貌并显著提升其强度;(3)降低水灰比能够显著提升高水材料的早期强度及峰值强度,且每提高0.1的水灰比,平均各龄期强度下降约11%;(4)水温对于高水材料初凝时间的影响高于终凝时间,对早期强度起促进作用,水温每上升2℃, 1d强度增加约6.8%;(5)影响高水材料强度的各项因素排序为:外加剂>水灰比>水温;(6)现场应用低标型硫铝酸盐水泥熟料高水材料后,巷道变形量较小,取得较好的留巷效果。

硫铝酸盐水泥熟料提升混凝土抗裂防冻耐腐蚀性能研究

收缩导致的混凝土开裂、氯离子对混凝土的腐蚀都是工程出现病害的常见因素。为有效解决这些问题,可向混凝土添加硫铝酸盐水泥熟料等外加剂,提高混凝土的抗裂、抗冻和抗腐蚀性能。对此,将硫铝酸盐水泥熟料作为外加剂,并对其在增强硅酸盐水泥的性能展开试验研究。结果显示,硫铝酸盐水泥熟料经过水化反应后生成稳定性较强的钙矾石(AFt)柱状晶体,可有效强化混凝土结构,明显增强其硬化后的综合性能,尤其是提高混凝土结构的密实性,能防止混凝土出现收缩变形、开裂状况,从而有效增强其抗裂、抗冻和抗腐蚀性能。

钛石膏不同方法制备的Ⅱ型硬石膏对硫铝酸盐水泥性能影响

目的为促进工业固废钛石膏资源再利用,了解硬石膏对硫铝酸盐水泥熟料性能的影响,方法以钛石膏为原料,采用加压水热法和酸浸法合成Ⅱ型硬石膏,研究不同方法合成的硬石膏对硫铝酸盐水泥熟料性能的影响。结果加压水热法和酸浸法合成的硬石膏因合成方法不同,对粒径、形貌、孔隙和表面积等微观性能影响也不同;在硫铝酸盐水泥熟料中添加不同方法合成的硬石膏或天然硬石膏,且不同种类的硬石膏掺量为15%时,硫铝酸盐水泥熟料的抗压强度均达到最大值;随着养护时间延长,硫铝酸盐水泥熟料的抗压强度均明显提高;与掺入天然硬石膏相比,掺入酸浸法合成硬石膏的抗压强度较低,但在硬石膏相同掺量和相同水化时间下,掺入加压水热法合成的硬石膏的硫铝酸盐水泥熟料的抗压强度均高于掺入其他两种硬石膏的。结论加压水热法合成硬石膏在水泥熟料中应用前景广阔,是钛石膏再利用的重要途径。

硼/磷复合掺杂对高硫型贝利特硫铝酸盐熟料形成与性能的影响

高硫型贝利特硫铝酸盐水泥在海洋工程快速施工具有显著的优势,但是该水泥熟料后期强度发展不足。采用硼/磷复合掺杂的方法开展了提高后期强度的研究,并采用X射线衍射结合Rietveld全谱定量分析、扫描电镜、等温量热及热重分析等测试方法,研究了硼/磷复合掺杂对高硫型贝利特硫铝酸盐水泥熟料矿物形成、微观结构及水化等的影响。研究表明:硼、磷2种元素均能固溶到硅酸二钙的晶体结构中,形成结构缺陷,提高熟料中α-C_(2)S含量,同时提高c-C_(4)A_(3)$的含量,促进了熟料早期的水化和后期强度的发展。

赤泥和脱硫石膏制备高贝利特硫铝酸盐水泥熟料

以赤泥、脱硫石膏和石灰石等为原料,通过添加一定量的砂岩和高铝石,烧制了以硅酸二钙(C2S)、无水硫铝酸钙(C4A3S)和铁铝酸四钙(C4AF)等为主要矿物的高贝利特硫铝酸盐水泥熟料。研究了煅烧温度、煅烧时间以及原料配比等因素对熟料性能的影响,确定了最佳的煅烧温度为1 280℃,煅烧时间为30 min,低于普通硫铝酸盐水泥熟料100℃左右;并将烧成熟料按标准方法成型,水化至一定龄期后进行力学性能测试,其具有较好的早期强度,高贝利特的矿物组成(40%~60%)保证了后期强度的稳定增长,且C2S含量为45%~50%、C4A3S含量为25%~30%时具有较好的抗压强度,28 d强度可达48.2 MPa;其水化产物主要为钙矾石(AFt)和C-S-H凝胶,还含有少量的单硫型水化硫铝酸钙(AFm)和铝胶(AH3)。

微波强化硫铝酸盐水泥熟料烧成研究

用电炉将硫铝酸盐水泥生料加热至 10 0 0～ 12 0 0℃ ,然后再用微波加热 1～ 2min ,烧成了硫铝酸盐水泥熟料 ,熟料中w(f-CaO) =0 ;而同样的生料用传统电加热 13 0 0℃ ,1h ,熟料中w(f-CaO)还高达 1.0 3 %～ 4.78% ;同样的生料只用微波加热 2 5min ,生料中CaCO3还没有分解完全 ;实验表明 ,电加热结合微波加热大大加快了熟料的烧成速度 ;熟料的XRD显示 ,烧成熟料的矿物组成和XRD衍射峰与传统方法烧成的熟料一致 ;Fe2

SO_3对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料性能影响的研究

文章探讨了 SO3对阿利特 -硫铝酸盐水泥熟料矿物形成及性能的影响。结果表明，适量的 SO3可改善生料的易烧性，促进 f－ CaO的吸收，保证 C4A3S的形成并使水泥的强度提高；当 SO3含量较高时，则不利于 C3S的形成，熟料中 f－ CaO升高，水泥的强度降低； SO3含量较低时，水泥的强度低且快凝。

快凝快硬高贝利特硫铝酸盐水泥熟料烧成过程研究

利用XRD和TG-DSC分析相结合的方法,研究了快凝快硬高贝利特硫铝酸盐水泥熟料的烧成过程。研究结果表明:该水泥熟料的烧成温度范围在1250~1350℃之间,即(1300±50)℃,烧成范围与普通硫铝酸盐水泥熟料一样为100℃,但烧成温度要低50℃。当温度在1250℃以上时,硫的分解明显增加,因此快硬快硬高贝利特硫铝酸盐水泥熟料烧成温度不宜超过1350℃,以免硫的分解过多,造成C4A3S—的分解,降低水泥强度。

用粉煤灰制备高硅硫铝酸盐水泥熟料研究

以石灰石、粉煤灰、石膏为原料制备高硅硫铝酸盐水泥熟料,根据设计的熟料矿物组成,设计了5个不同的生料配比,研究不同配料在各锻烧温度下矿物形成情况,寻找制备高硅硫铝酸盐水泥熟料最佳配方和锻烧温度,结合化学方法测定样品中的C4A3-S和F-CASO4数据及部分样品的XRD图谱,分析了计算C4A3-S含量与实测C4A3-S存在差异原因。

C_3S含量对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料煅烧及性能的影响

探讨了C3S含量对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料煅烧及水泥性能的影响。结果表明:随C3S含量增加,生料的易烧性变差;C3S含量较高时,不利于C4A3S矿物的形成;随C3S矿物含量增多,水泥强度升高,凝结时间相应延长;C3S含量降低,水泥凝结时间缩短。

低品位铝矾土配料煅烧高性能贝利特硫铝酸盐水泥熟料的工业试验

为使高性能贝利特硫铝酸盐水泥熟料的生产推广更具广泛性,对大范围应用推广起主要作用的铝质原料资源进行了拓展研究,主要研究了利用低品位铝矾土代替高铝粉煤灰配料煅烧这种新型水泥熟料的可行性,并进行了工业化生产试验。结果表明,在工业化条件下,以低品位铝矾土为原料煅烧高性能贝利特硫铝酸盐水泥熟料,操作工艺参数易于控制,熟料热耗低,熟料质量良好,成功拓展了新型水泥熟料的原料适用范围。

磷石膏掺量及烧成制度对硫铝酸盐水泥熟料物理性能的影响

以磷石膏、石灰石、铝矾土为原料配制硫铝酸盐水泥熟料，研究了磷石膏掺量及烧成制度对硫铝酸盐水泥熟料性能的影响。结果表明：磷石膏可以取代天然石膏配置硫铝酸盐水泥熟料，磷石膏掺量在14．22％时，熟料物理性能最优。熟料烧成温度应控制在1320℃-1350℃范围内。

TiO_2对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料煅烧及矿物形成影响的研究

以化学试剂及工业原料配料,研究了TiO2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,含有适量的TiO2能改善生料的易烧性,有利于熟料的烧结,促进fCaO的吸收,促进C3S及C4A3!S2种主要矿物的形成。TiO2的适宜含量为<1%。当TiO2含量>1%时,fCaO升高,C3S及C4A3!S的形成量降低。

P_2O_5含量对硫铝酸盐水泥熟料性能的影响

以化学试剂及工业原料配料,研究了磷石膏中P2O5含量对硫铝酸盐水泥熟料性能的影响。结果表明,随着P2O5含量的增高,硫铝酸盐水泥熟料的凝结时间延长,强度大幅下降。在使用磷石膏配制硫铝酸盐水泥熟料时,应考虑带入的P2O5对熟料矿物的影响,对配料公式进行调整。

利用低品位重晶石烧制含钡硫铝酸盐水泥熟料及其性能研究

采用低品位的重晶石为原料，烧制新型含钡硫铝酸盐水泥熟料，并对该水泥熟料的烧成制度进行了研究。借助于ＸＲＤ（Ｘ射线衍射）、ＳＥＭ（扫描电镜）、ＩＲ（红外光谱）等测试手段研究了该水泥熟料的组成和性能的关系，讨论了其水化机理。

C_3S型硫铝酸盐水泥熟料的研制及制成水泥性能初探

本文采用复合矿化剂技术以及采用高碱度系数和高铁配料,研究制备了C_3S型硫铝酸盐水泥熟料,并对制成水泥的性能进行了初步的研究。研究结果表明:通过复合矿化剂技术、采用高碱度系数和高铁配料,能够实现低温、高SO_3条件下C_3S与C_4A_3S的共存以制备C_3S型硫铝酸盐水泥熟料;不同于传统的C_2S型硫铝酸盐水泥,C_3S型硫铝酸盐水泥除了具有快凝、快硬、早强的特点外,还具有强劲的后期强度增长特点,为低品位铝矾土或高铝工业废渣的利用奠定了基础。

MnO_2对阿利特-硫铝酸盐水泥熟料煅烧及矿物形成的影响

以化学试剂及工业原料配料,研究了MnO_2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MnO_2掺量提高,熟料中的fCaO显著升高,但随煅烧温度升高,MnO_2的不利影响减小;以工业原料配制的生料,掺加MnO_2在低于1350℃时可获得煅烧良好的熟料。当MnO_2的掺量小于1%时,C_3S矿物的形成量提高,而当MnO_2的掺量大于2%时,C_3S矿物的形成量明显减少。掺加MnO_2不利于硫铝酸盐矿物的形成,随试样中MnO_2掺量的提高,铁铝酸盐相的形成量增加。