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题名粉煤灰地聚物反应体系下的反应动力学研究
被引量:13
- 1
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作者
陈晨
程婷
贡伟亮
翟建平
张敏特
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机构
江苏科技大学环境与化学工程学院
江苏城市职业学院环境与生态学院
美国天主教大学玻璃态实验室
南京大学环境学院污染控制与资源化国家重点实验室
江苏科技大学深蓝学院
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出处
《硅酸盐通报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期2717-2723,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(21407068)
江苏省高校自然科学研究面上项目(14KJD610002)
+2 种基金
2016江苏高校"青蓝工程"中青年学术带头人培养对象
江苏省环境工程重点实验室科研开放基金课题(KF2014002)
江苏城市职业学院"十二五"规划青年专项课题(13SEW-Q-058)
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文摘
本文以实验数据为基础,利用"Jander"动力学方程,借助现代分析手段,对粉煤灰地聚物反应体系下的反应动力学进行了研究。主要研究内容有:液固比对粉煤灰在强碱体系下反应过程的影响;粉煤灰在地聚物体系下反应动力学阶段的划分;温度及碱浓度对动力学各反应阶段的影响以及地聚物宏观强度产生的机理等。研究结果表明:液固比的降低会造成反应速率的下降,固相产物形成所需的反应程度提前及反应产物形态的变化;地聚物反应过程以动力学方程模型中N=2和N>2以扩散反应阶段为主;温度的升高在提高各阶段反应速率的同时可降低反应时长。碱浓度的升高可有效提高各阶段的反应速率。粉煤灰主体与反应产物在化学成分上的明显差异与地聚物反应过程及其宏观强度的形成有密切关联。
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关键词
粉煤灰
地聚物
动力学
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Keywords
fly ash
geopolymer
kinetics
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分类号
X13
[环境科学与工程—环境科学]
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题名粉煤灰碱浸出体系反应过程分析Ⅰ影响因素
被引量:6
- 2
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作者
陈晨
贡伟亮
李琴
翟建平
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机构
江苏科技大学生物与化学工程学院
美国天主教大学玻璃态实验室
南京大学环境学院污染控制与资源化国家重点实验室
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出处
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第10期122-125,131,共5页
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文摘
影响因素的分析是进行动力学及反应机理相关研究的基础。文章在液固比为40的强碱浸出反应体系下,研究了反应时间、反应温度对反应过程的影响,同时利用X衍射技术(XRD)和扫描电子显微镜技术(SEM)对反应产物的晶体矿物相、微观形貌及微观成分等进行了详细的研究。研究结果表明:粉煤灰在碱浸出条件下的反应速率随着反应的进行而逐渐降低,且该反廊对温度非常敏感。反麻后期形成的矿物相和胶凝体成为阻碍反应进行的主要因素。另外,LindeTypeF(K)可以在20~75℃的温度范嗣和5~10mol/L的强碱条件下形成。
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关键词
粉煤灰
强碱浸出
影响因素
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Keywords
fly ash
alkaline leaching
influencing factors
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分类号
X705
[环境科学与工程—环境工程]
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题名粉煤灰碱浸出体系反应过程分析:Ⅱ反应动力学
被引量:4
- 3
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作者
陈晨
贡伟亮
李琴
翟建平
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机构
江苏科技大学生物与化学工程学院
美国天主教大学玻璃态实验室
南京大学环境学院污染控制与资源化国家重点实验室
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出处
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第12期6-9,共4页
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文摘
文章利用Jander方程,对粉煤灰在强碱性条件下的反应动力学进行了研究。研究内容包括:动力学反应阶段的划分;温度对各动力学反应阶段的影响;动力学反应阶段与理论模型的关系以及各阶段反应活化能的计算等。研究结果表明:粉煤灰在碱浸出体系下的反应分为3个阶段,即表明反应阶段,早期扩散阶段以及中后期扩散阶段。各阶段的持续时间与反应温度有密切关系。根据热力学计算,表明反应阶段的活化能为102 kJ/mol,早期扩散阶段的活化能为66 kJ/mol。
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关键词
粉煤灰
碱浸出
动力学
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Keywords
fly ash
alkaline leaching
kinetics
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分类号
X13
[环境科学与工程—环境科学]
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题名粉煤灰地聚物反应体系下的反应影响因素分析
被引量:6
- 4
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作者
陈晨
程婷
贡伟亮
翟建平
张敏特
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机构
江苏科技大学环境与化学工程学院
江苏城市职业学院环境与生态学院
美国天主教大学玻璃态实验室
南京大学环境学院
江苏科技大学深蓝学院
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出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第24期118-123,共6页
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基金
国家自然科学基金(21407068)
江苏省高校自然科学研究面上项目(14KJD610002)
+1 种基金
江苏省环境重点实验室科研开放基金课题(KF2014002)
2016年江苏省大学生创新训练计划项目(201614000005Y)
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文摘
以粉煤灰基地质聚合物为研究对象,研究了粉煤灰在地聚物反应体系下的反应影响因素。主要研究内容有:反应时间、反应温度和反应碱浓度对反应过程及宏观强度的影响及相关反应机理。结果表明:在反应中后期,粉煤灰反应速率明显下降而此时地聚物的宏观性能反而呈现最大值。以75℃为例,反应时间从24h延长到672h的过程中,反应程度仅从20.8%增加到了32.4%,平均反应速率仅为0.0179%/h,而此时样品的抗压强度则从1.31MPa增加到了7.98 MPa;在地聚物反应体系下,反应产物为无定形的硅铝胶凝体,该物质的致密程度与地聚物宏观性能直接相关;温度的升高可有效提高粉煤灰的反应速率及地聚物的宏观性能,促进无定形胶凝体的形成和硬化。反应24h,75℃下的反应程度和抗压强度可以达到20.8%和1.31 MPa,而同期35℃下的反应程度只能达到7.8%且尚未形成宏观强度;碱浓度的变化不仅可影响反应速率和宏观性能,还可改变粉煤灰在地聚物反应体系下的最终反应程度,在反应温度为75℃和50℃时,10 mol/L体系下672h的反应程度比5 mol/L体系分别高了90%和28.6%。
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关键词
粉煤灰
地聚物
反应时间
反应温度
反应碱浓度
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Keywords
fly ash
geopolymer
reaction time
reaction temperature
reaction alkaline concentration
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分类号
X13
[环境科学与工程—环境科学]
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