電廠(chǎng)廢棄物生產(chǎn)阿利特-硫鋁酸鈣砌筑水泥

**資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.***

研究了熟料礦物組成、石膏摻量和環(huán)境溫度等對(duì)阿利特—硫鋁酸鋇鈣水泥漿體的流變性和砂漿干縮性的影響。結(jié)果表明:阿利特—硫鋁酸鋇鈣水泥的新拌漿體屬于bingham型流體,水泥漿體的屈服應(yīng)力和黏度受熟料中硫鋁酸鋇鈣礦物含量變化的影響較大,隨石膏摻量的增加和環(huán)境溫度的增高而減小;阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥具有一定的微膨脹性能,其砂漿的干縮性能優(yōu)于硅酸鹽水泥砂漿。在水泥中摻入礦渣可以提高阿利特—硫鋁酸鋇鈣水泥的致密度,改善其干縮性能。

用正交試驗(yàn)方法研究了不同硫鋁酸鋇鈣(c2.75b1.25a3-s)礦物含量的阿利特(c3s)-硫鋁酸鋇鈣水泥組成與性能.研究結(jié)果表明:阿利特和硫鋁酸鋇鈣礦物可以在同一熟料體系中共存;硫鋁酸鋇鈣礦物的最佳含量為8.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同);阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料最佳礦物組成為:8.0%c2.75b1.25a3-s,61.6%c3s,14.7%c2s,5.1%c3a,10.5%c4af;在最佳礦物組成條件下制備的阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的1,3,28d抗壓強(qiáng)度分別為39.8,77.5,85.0mpa,展現(xiàn)了良好的早期力學(xué)性能.借助于xrd和sem-eds分析,研究了阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料的組成和結(jié)構(gòu).

我公司有一條1500t/d硫鋁酸鈣改性硅酸鹽水泥生產(chǎn)線(xiàn),采用石灰石、鋁尾礦、砂巖和粉煤灰等配料。2015年初公司開(kāi)始使用附近的電廠(chǎng)干法脫硫灰用于生料配料中,使生料產(chǎn)量增加了20%,取得了良好的效果。

研究了萘系減水劑(fdn)和聚羧酸減水劑(sr3)對(duì)阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥凝結(jié)時(shí)間及抗壓強(qiáng)度的影響,并采用xrd和sem等測(cè)試方法分析和探討了其作用機(jī)理。結(jié)果表明:減水劑fdn和sr3與阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥相容性良好,減水效果明顯;兩種減水劑對(duì)該水泥初凝時(shí)間影響不大,而終凝時(shí)間明顯縮短;同時(shí),當(dāng)減水劑摻量適當(dāng)時(shí),提高了水泥的強(qiáng)度。

研究礦渣摻量對(duì)阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥性能的影響,當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)摻量為10%時(shí),阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥3d、28d的強(qiáng)度分別達(dá)到44.5mpa和77.6mpa。采用xrd、sem等方法研究阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥水化產(chǎn)物的組成、結(jié)構(gòu)和形貌,并對(duì)該水泥的水化機(jī)理進(jìn)行探討。結(jié)果表明:當(dāng)?shù)V渣摻量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時(shí),促進(jìn)了該水泥的水化,有利于水泥強(qiáng)度的提高。

本發(fā)明屬于水泥的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種由硫鋁酸鋇鈣礦物與阿利特礦物復(fù)合的阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥。本發(fā)明公開(kāi)了一種阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥，其水泥熟料主要是由cbas—c3s—c2s—c3a—c4af組成的礦相體系，各礦物的重量百分比為：硫鋁酸鋇鈣：3％～38％，硅酸三鈣：30％～60％，硅酸二鈣：15％～40％，鋁酸三鈣：3％～20％，鐵鋁酸鹽：3％～20％。本發(fā)明的有益效果是，比普通的硅酸鹽水泥具有燒成溫度低、早期強(qiáng)度高、硬化速度快、成本低的優(yōu)點(diǎn)。

用正交試驗(yàn)法選擇熟料率值和煅燒溫度為影響因素,研究了阿利特硫鋁酸鋇鈣水泥熟料的合成條件與力學(xué)性能,并與相同組成的硅酸鹽水泥的性能進(jìn)行比較。結(jié)果表明:當(dāng)硫鋁酸鋇鈣礦物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.0%時(shí),與其復(fù)合的硅酸鹽水泥熟料的優(yōu)選硅率、鋁率和石灰飽和系數(shù)分別為2.5,1.5和0.92,適宜的煅燒溫度為1380℃左右。在上述條件下制備的阿利特硫鋁酸鋇鈣水泥1d和3d的抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到20mpa和60mpa,比相同組成硅酸鹽水泥的早期強(qiáng)度明顯提高,其28d的抗壓強(qiáng)度與硅酸鹽水泥的持平。利用x射線(xiàn)衍射、掃描電鏡與能譜分析等測(cè)試手段分析了阿利特硫鋁酸鋇鈣水泥熟料的組成和結(jié)構(gòu)。

采用正交試驗(yàn)的方法研究了阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的燒成制度。結(jié)果表明:對(duì)該熟料力學(xué)性能影響最大的因素是冷卻方式,其次是燒成溫度,影響程度最小的是保溫時(shí)間。該水泥的最佳燒成制度為:燒成溫度為1380℃,保溫時(shí)間為60min,冷卻方式為自然冷卻;同時(shí),在最佳燒成條件下制備的阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的1d,3d,28d抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到24.7mpa,52.5mpa,102.5mpa,展現(xiàn)出良好的力學(xué)性能。同時(shí)利用xrd和sem-eds對(duì)熟料礦物組成及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。

采用化學(xué)分析、x射線(xiàn)衍射等測(cè)試手段研究了摻雜離子對(duì)含硫鋁酸鈣(c4a3s)硅酸鹽水泥熟料燒成及礦物組成的影響。研究結(jié)果表明:要制備含c4a3s礦物硅酸鹽水泥熟料,應(yīng)在生料中摻入合適的雜質(zhì)離子;適量的摻雜離子能降低含c4a3s礦物硅酸鹽水泥熟料的燒成溫度,大幅度促進(jìn)熟料中f-cao的吸收,改善生料的易燒性,在低溫煅燒溫度(1300℃或1350℃)下成功制備了含c4a3s礦物硅酸鹽水泥熟料。

硫鋁酸鈣改性硅酸鹽水泥熟料兼具硅酸鹽水泥熟料和硫鋁酸鹽水泥熟料的優(yōu)良性能,同時(shí)該種水泥熟料對(duì)粉煤灰等火山灰類(lèi)材料具有超強(qiáng)的活性激發(fā)效果,這使得硫鋁酸鈣改性硅酸鹽水泥具有廣闊的應(yīng)用前景。主要概括了硫鋁酸鹽改性硅酸鹽水泥的性能及水化特性,綜述了該種水泥與不同礦物摻合料的復(fù)合性能以及與化學(xué)外加劑的適應(yīng)性,提出了硫鋁酸鈣改性硅酸鹽水泥存在的問(wèn)題及改善措施。

硫鋁酸鈣類(lèi)膨脹劑是目前工程使用最多的一種膨脹劑。它能提高混凝土的密實(shí)度,防止混凝土的硬化收縮、提高混凝土的抗?jié)B性能等。本文主要提出了硫鋁酸鈣類(lèi)膨脹劑在應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題。

研究了不同混合材種類(lèi)及摻量的改性硅酸鹽水泥(即阿利特硫鋁酸鹽水泥)性能變化,以及水泥細(xì)度、石膏摻量等對(duì)水泥性能的影響,并借助xrd等測(cè)試技術(shù)對(duì)其機(jī)理進(jìn)行探討。試驗(yàn)結(jié)果表明,引入無(wú)水硫鋁酸鈣礦物有利于提高水泥強(qiáng)度,且水泥表現(xiàn)出微膨脹性。隨著水泥中混合材摻量的增大,早期強(qiáng)度有所降低,但水泥膠砂流變性和外加劑適應(yīng)性等有所改善,且混合材種類(lèi)和品質(zhì)不同,其作用效果存在較大差異;水泥細(xì)度增加,有利于提高早期強(qiáng)度;石膏摻量對(duì)水泥性能有嚴(yán)重影響,應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格控制。

aluminum-richbelitesulfoaluminatecements:clinkeringandearlyagehydration m.carmenmartín-sede?oa,antonioj.m.cuberosa,ángelesg.delatorrea,gemaálvarez-pinazoa, luism.ordónezb,milengateshkic,miguela.g.arandaa,? adepartamentodequímicainorgánica,cristalografíaymineralogía,universidaddemálaga,29071málaga,spain bunidadtécnicadeinvestigacióndemateri

**資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.***

采用正交試驗(yàn)方法研究了貝利特—硫鋁酸鋇鈣水泥熟料的煅燒條件。實(shí)驗(yàn)表明:該水泥熟料的最佳煅燒溫度為1350℃,保溫時(shí)間為90min,冷卻方式是急冷。同時(shí)發(fā)現(xiàn),水泥中石膏的量佳摻量為5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。所制備的貝利特—硫鋁酸鋇鈣水泥的3d和28d抗壓強(qiáng)度分別為26.4mpa和80.4mpa,顯示有良好的早期力學(xué)性能;石膏能促進(jìn)該水泥的水化硬化,增加鈣礬石在水化早期的形成數(shù)量,這是水泥早期強(qiáng)度提高的主要原因。對(duì)水泥熟料及其水化產(chǎn)物的組成、結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了分析。該水泥熟料的主要礦物組成為貝利特、阿利特和硫鋁酸鋇鈣,主要水化產(chǎn)物有水化硅酸鈣凝膠、鈣礬石和氫氧化鈣等。

選擇熟料率值和硫鋁酸鋇鈣摻量為影響因素,通過(guò)正交試驗(yàn)研究了貝利特—硫鋁酸鋇鈣水泥的合成條件和力學(xué)性能,并利用xrd、sem-eds等測(cè)試手段分析了該水泥熟料的組成和結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明:煅燒溫度為1320℃時(shí),制備貝利特—硫鋁酸鋇鈣水泥熟料最優(yōu)化組合為鋁率1.4,硅率2.3,石灰飽和系數(shù)0.77,硫鋁酸鋇鈣礦物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9%。在此條件下該水泥的3d和28d抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到11.4mpa和64.8mpa,展現(xiàn)了良好的力學(xué)性能。

采用場(chǎng)發(fā)射環(huán)境掃描電子顯微鏡對(duì)阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的早期水化過(guò)程進(jìn)行了連續(xù)觀察,研究結(jié)果表明:阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的水化過(guò)程可分為誘導(dǎo)期前期、誘導(dǎo)期、加速期、減速期和穩(wěn)定期5個(gè)階段。水化初期,在水泥顆粒表面即可觀察到大量的短柱狀鈣礬石,并形成保護(hù)膜,產(chǎn)生誘導(dǎo)期;在水化早期c-s-h凝膠數(shù)量較少,在加速期才大量形成,最終成為花朵狀結(jié)構(gòu)。該水泥在水化24h后,其硬化漿體致密度較高,水化趨于穩(wěn)定。

過(guò)去生產(chǎn)鋁酸鈣快硬水泥要求高溫煅燒或高溫高壓濕熱反應(yīng),而且需用大型設(shè)備生產(chǎn),生產(chǎn)費(fèi)用也較高。日本東北開(kāi)發(fā)株式會(huì)社發(fā)明了一種生產(chǎn)鋁酸鈣快硬水泥的新技術(shù),并申報(bào)了專(zhuān)利。

利用前期合成的阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥,應(yīng)用xrd、sem-eds等研究了隨石膏摻量的改變對(duì)新型膠凝材料阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥水化程度及水化漿體組成的影響.研究結(jié)果表明:隨石膏摻量增加,水化漿體的水化程度大致趨勢(shì)是先增加后降低;阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥最佳鋁硫比為1.0/1.0,此時(shí)硬化漿體在標(biāo)準(zhǔn)稠度加水量下1d、3d和28d齡期的水化程度分別達(dá)到48.3%、57.6%和75.3%.xrd及sem-eds分析表明在最佳鋁硫比1d、3d齡期時(shí)水化產(chǎn)物就已大量形成,結(jié)構(gòu)致密.

該文研究了不同的減水劑對(duì)阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥強(qiáng)度的影響,研究結(jié)果表明:萘系減水劑和聚羧酸減水劑都對(duì)提高阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥抗壓強(qiáng)度有重要作用。減水劑的摻量不同,對(duì)阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥性能的影響也不同,該文找出了適合于該水泥的減水劑并確定了其最佳摻量,改善了阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的性能。

研究了礦渣、粉煤灰和沸石粉對(duì)阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥砂漿抗?jié)B性能和抗cl-滲透性能的影響.采用xrd,sem對(duì)28d砂漿的水化產(chǎn)物物相組成和形貌進(jìn)行了分析、觀察;用壓汞法對(duì)硬化砂漿的孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析.結(jié)果表明:在阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥漿體中,摻和料的加入可以提高結(jié)構(gòu)的致密性、抗?jié)B性能和抗cl-滲透性能,3種摻和料對(duì)砂漿抗?jié)B透性能的作用效果為:礦渣>粉煤灰>沸石粉,對(duì)抗cl-滲透性能的作用效果為:礦渣>沸石粉>粉煤灰.