宋旭艳
,
张康
,
韩静云
,
郜志海
材料导报
江苏宜兴煤矸石的矿物组成以高岭石和石英为主,将其于550～950℃温度范围内煅烧4h后制成热活化煤矸石样,应用比强度指标分析各活化样的火山灰效应,结果显示750℃煅烧煤矸石对水泥体系的火山灰贡献率较高.将其替代水泥后,随着替代量的增加,体系标准稠度用水量增加,凝结时间延长,胶砂流动度和胶砂强度均不断降低,但当掺量为20％时,热活化煤矸石水泥的强度可以达到42.5级水泥强度标准；当掺量增至40％时,仍可满足32.5级水泥强度标准.热活化煤矸石水泥水化过程的红外光谱分析(IR分析)图谱显示,随着水化龄期的延长,活性矿物偏高岭石和水泥水化产物Ca(OH)2的特征峰均不断减弱.
关键词:
煤矸石
,
火山灰效应
,
水泥性能
,
水化过程
,
IR分析
宋旭艳
,
韩静云
,
郜志海
,
杨末丽
,
盛广宏
材料导报
以锰渣为主要研究对象,采用X射线衍射分析、差热分析等测定方法对原材料进行了物性分析,锰渣的主要矿物组成有SiO_2和CaO,属于碱性废渣,当温度低于550℃时其热稳定性较好.通过对复合碱激发剂的探索可知,当水玻璃模数为1.6时,25%水玻璃、2.5%NaOH和1%K_2CO_3复合激发锰渣后,其碱胶凝材料的凝结时间满足浆体的一般工作要求.在该复合激发剂作用下,以10%硅酸盐水泥熟料等量替代锰渣后,制成的碱激发锰渣胶凝材料的力学强度发展符合胶凝材料的一般规律;其水化过程分析表明,随水化龄期的延长,SiO_2被剥蚀解体量增多,生成较多的C-S-H凝胶及少量沸石类结构复杂的物质,强度逐渐提高.
关键词:
锰渣
,
碱激发
,
X射线衍射分析
,
差热分析
,
力学强度
,
水化过程
韩静云
,
张伟
,
宋旭艳
,
郜志海
材料导报
以江苏宜兴煤矸石为主要研究对象,对其基本物性进行分析可知,其成分以 SiO2、Al2O3为主,CaO含量较低;矿物组成以高岭石和石英为主,属于低钙粘土类物质.在复合矿化剂作用下于1000～1100℃高温煅烧制成活化煤矸石样,分析各活化样的结构特征,并在检验其胶凝性能的基础上,运用化学结合水量、Ca(OH)2量测定等方法对活化煤矸石水泥的水化过程进行追踪测定.研究结果表明,各活化煤矸石的胶凝性能不同,其中以1050℃保温0.5h煅烧而成的活化样对水泥强度的影响最大,将其以30％掺量替代水泥后,体系28d净浆强度达到70.16MPa.水化过程的分析结果与宏观力学强度结果基本吻合.
关键词:
煤矸石
,
活化制度
,
水化过程
,
化学结合水量
,
Ca(OH)2量
宋旭艳
,
李东旭
,
宫晨琛
,
韩静云
材料导报
参照石灰吸收法,通过测定Ca(OH)2含量,分别研究了在无激发剂、不同浓度NaOH激发剂的情况下增钙煤矸石的火山灰性能.采用X射线衍射和汞压入法等测试方法对各种增钙煤矸石活性评价过程进行了结构层次上的分析.结果表明:各复合体系水化过程的结构特性与体系中Ca(OH)2含量的变化规律基本一致.
关键词:
煤矸石
,
增钙煅烧
,
活性
,
Ca(OH)2含量
,
X射线衍射
,
孔结构
宋旭艳
,
李东旭
材料导报
主要研究了煅烧和增钙煅烧这两种活化方法对煤矸石胶凝性能的影响,同时通过NMR方法从Si、Al 原子所处环境和相互间的关系角度上对煤矸石活化过程作结构层次的研究.
关键词:
煤矸石
,
煅烧
,
增钙煅烧
,
活化
,
NMR
宫晨琛
,
宋旭艳
,
李东旭
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2005.01.025
本文采用不同温度煅烧方法激活煤矸石,并对其活化机理和水化过程进行系统探讨.为了更深入地了解煤矸石的煅烧活化情况,采用X射线、甘油-无水乙醇法、扫描电镜等分析方法,并对煤矸石复合水泥的力学性能加以分析.结果表明:在一定烧成温度范围内的热处理下,煤矸石的矿物组分和微观结构发生较大的变化,从而活性明显得到改善.
关键词:
煤矸石
,
游离氧化钙
,
XRD
,
扫描电镜
郜志海
,
宋旭艳
,
韩静云
材料导报
以锰渣为主要研究对象,对其机械研磨过程中的物理与机械力化学现象进行了研究.通过密度测定、比表面积测定和颗粒群特征分析对活化锰渣的物理性能进行了表征,采用X射线衍射分析(X-ray diffraction,XRD)和扫描电镜分析(Scanning electron microscopy,SEM)等现代测试方法对锰渣机械力活化过程的结构特征进行了分析,结果表明,锰渣经过高能机械研磨后其密度增大,比表面积增大,粒径趋于向粒径小的方向分布;随着机械研磨时间的延长,大颗粒减少,小颗粒增多,晶体结构发生了变化,SiO2由晶形向无定形的转变量增加.制备了锰渣一水泥复合体系,并测定了其力学强度,结果表明,随着锰渣细度的增大,体系强度不断增大.
关键词:
锰渣
,
机械力化学
,
颗粒群特征
,
力学强度
韩静云
,
郜志海
,
宋旭艳
材料导报
锰铁高炉废渣研磨后,勃氏法测得比表面积为5400cm2/g.磨细锰渣掺合料以15%和30%替代水泥,制作砂浆试件并测试干燥收缩值,同时试验了激发剂对锰渣水泥试件收缩值的影响.结果表明,锰渣掺合料会使砂浆试件的收缩增大,锰渣掺量愈多收缩值愈大.S激发剂促使锰渣水泥砂浆试件早期收缩增大.试验结果对锰渣掺合料用于混凝土结构中的收缩与抗裂性能具有参考意义.
关键词:
锰渣
,
掺量
,
激发剂
,
收缩
宋旭艳
,
李东旭
,
韩静云
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.03.042
对热活化煤矸石作为水泥混合材的力学性能进行了系统分析,结果表明:在试验的温度范围内,煤矸石的最佳热激活工艺制度为700℃保温2h.为了解煤矸石水泥复合体系的水化过程,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和汞压入法(MIP)等测试方法对其水化过程的微观结构及孔结构性能进行了分析.结果表明:煅烧后的煤矸石具有一定的活性;随着水化龄期的变化,复合体系中水化产物、微观结构特征及孔结构性能等的变化与水泥的水化过程基本是一致的.试验结果对煤矸石作为水泥混合材使用的研究有着重要的指导意义.
关键词:
煤矸石
,
热活化
,
X射线衍射
,
扫描电镜
,
孔结构分析
