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采用超危垃圾焚烧飞灰(Ultra-risk MSWI fly ash)高温复合熔融矿渣制备重构水淬渣,研究不同掺量重构水淬渣对水泥复合体系性能和重金属浸出毒性的影响.结果表明:当重构水淬渣掺量不高于30％时,其复合水泥体系标准稠度用水量与纯水泥试样相比增加量不高于3.6％,初、终凝延长时间分别不高于5.3％和5.4％,3d和28 d抗压强度降低量分别不高于14.2％和23.1％.随重构水淬渣掺量增加试件的重金属浸出毒性增加量极小,其中重金属Cu的浸出毒性基本不变,随龄期延长各试件的重金属浸出毒性明显降低,且均远远低于固体废物浸出毒性鉴别标准限值,可安全消纳于建材领域.

关键词: 超危垃圾焚烧飞灰 , 重构水淬渣 , 水泥性能 , 浸出毒性

烧结法和拜耳法赤泥的基本特性对比及利用价值研究

韩玉芳 , 杨久俊 , 王晓 , 李建伟

材料导报

针对不同品种赤泥提出合理有效的综合利用手段,对郑州长城铝业有限公司的烧结法赤泥和拜耳法赤泥进行了组成、结构及活性分析等方面的研究,分析显示烧结法赤泥中钙和硅含量较高,而拜耳法赤泥中铝和碱含量高.从赤泥中稀土元素的赋存状态来看,其主要以铝土原矿物的形式存在.差热分析显示两者在加热过程均有铁不同价态的相互转化过程.从活性系数对比来看,两者的活性系数均大于90％,而拜耳法赤泥几乎达到100％.由此得出结论:烧结法赤泥需要调整其中组分,增加其活性,而拜耳法赤泥则需要降低其中的碱含量.若能结合其中稀土元素的分离,则赤泥可以变废为宝.

关键词: 赤泥 , 烧结法 , 拜耳法 , 理化特性

利用粉煤灰微珠制备β-SiAlON空心球

张磊 , 杨久俊 , 王雪平 , 王文娟 , 杨付增

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2008.02.005

将不同粒径(＜15 μm、43～77 μm和＞100 μm)的粉煤灰微珠分别与一定比例的(低于理论用量20%、理论用量、高于理论用量10%)活性炭均匀混合后,置于氧化铝坩埚中,在高温氮化炉中分别于1 300 ℃、1 350 ℃、1 400 ℃、1 450 ℃和1 500 ℃保温6 h处理制备β-SiAlON空心球.借助XRD和SEM研究了温度、微珠粒径和活性炭用量对粉煤灰微珠氮化后相组成和形貌的影响.结果表明:粉煤灰微珠的氮化反应开始于1 300 ℃;过量的活性炭是形成β-SiAlON空心球的必要条件,粒径是微珠氮化后维持球形形貌的重要因素;1 500 ℃,在活性炭过量10%的条件下,利用粒径大于100 μm的粉煤灰微珠制备的β-SiAlON空心球,具有表面粗糙、空心度大和密度低等特点.

关键词: 粉煤灰微珠 , 碳热还原 , β-SiAlON空心球

混凝土自愈合能力环境影响因素研究进展

刘素瑞 , 杨久俊 , 王战忠 , 荣辉 , 张磊

硅酸盐通报

混凝土自愈合的研究和应用还处于初级阶段,但已成为修复混凝土工程的一个重要方向.本文从应力、温度、湿度、周围水环境、各种阴阳离子等环境影响因素的角度出发,对混凝土自愈合能力环境影响因素的国内外研究动态进行了较为全面详细的阐述,以期通过上述分析,对日后科研工作者进一步研究混凝土自愈合环境影响因素有所裨益.

关键词: 环境因素 , 混凝土 , 裂缝 , 自愈合

PFCY沙土固结材料的结构与性能

杨久俊 , 严亮

功能材料

以水溶性聚合物、农作物秸秆、工业固体废弃物和水泥为主要原料制备PFCY沙土固结材料,研究了PFCY的微观结构特征和力学性能,以及各组分之间的作用机理,并分析了PFCY强度体系的形成过程.研究结果表明,在水灰比为0.4,聚丙烯酰胺掺量为1%,麦秸纤维掺量为2%时,PFCY的抗折强度提高了24.7%,聚丙烯酰胺、麦秸纤维和无机胶凝材料能够均匀分布在PFCY体系中,聚丙烯酰胺以丝状和网络状形态存在,材料内部颗粒之间的粘结得到增强,麦秸纤维与硬化水泥浆体界面结构有所改善.

关键词: 水溶性聚合物 , 秸秆 , 沙土固结材料 , 力学性能 , 微观结构

激发剂在大掺量粉煤灰水泥中的应用研究

张茂亮 , 杨久俊

材料导报

利用粉煤灰、水泥熟料、石灰、石膏辅助少量的粉煤灰活性激发剂研究生产高掺量粉煤灰水泥.试验表明,激发剂能大大提高粉煤灰的活性和早期强度.生产的大掺量粉煤灰水泥,其3天、28天的抗压强度分别达到18MPa和50MPa,并且凝结硬化快,早期强度高,后期强度发展迅速.

关键词: 粉煤灰 , 活性 , 高掺量 , 激发剂

水泥工业节能减排资源化综合利用研究

罗忠涛 , 马保国 , 杨久俊 , 李相国

材料导报

主要通过分析无机碳链工业生产过程中碳的转化过程研究碳高循环资源化的可行性,并以水泥工业为例,采用现有工业自身技术革新及CO2高效转化技术对碳的源与汇进行控制来实现节能减排的目的,对水泥行业的可持续性发展及缓解环境气候压力具有重要意义.

关键词: 水泥工业 , 温室气体 , 循环资源化

赤泥水泥水化过程放射性变化规律研究

田崇霏 , 罗忠涛 , 王晓 , 殷会玲 , 杨久俊

硅酸盐通报

以脱碱拜耳法赤泥、熟料和石膏为原料进行赤泥水泥的制备,得出脱碱赤泥的合适掺量为15％.研究了赤泥水泥水化过程中赤泥掺量和水化龄期对232 Th、226 Ra、40K放射性比活度的影响.结果表明:赤泥水泥水化后相较于水化前,232Th、226Ra和40K的放射性比活度均出现了下降;水化28 d龄期,随着赤泥掺量的增加,赤泥水泥232Th、226Ra、40K的放射性比活度均有所增加;同赤泥掺量条件下,226Ra的放射性比活度随着水化龄期的延长而增加,232Th的放射性比活度随着水化龄期的延长基本保持不变,40K的放射性比活度随着水化龄期的延长一直减小.

关键词: 赤泥水泥 , 赤泥掺量 , 水化龄期 , 放射性比活度