焦向科
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罗仙平
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李佳
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陈骞
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严义云
硅酸盐通报
以富含Si、Al的尾矿作为硅铝原料(基质),以硅灰和钙质掺和料(矿渣和钢渣)作为辅助材料,在低温煅烧条件下制备地聚合物水泥粉料.以向粉料中"直接加水"形成的砂浆试样的7d抗压强度作为考察指标,通过正交实验得出最优的原料配方和烧制温度,并通过SEM、XRD、TG-DSC和FTIR对代表性试样的微观结构进行表征.结果表明:"钙质掺合料与尾矿的质量比例"这一因素对砂浆试样的抗压强度影响最大;以矿渣和钢渣为钙质掺合料在最优方案下制备的砂浆试样的7d抗压强度分别达到12.5 MPa和8.5 MPa,对它们进行蒸压养护可使其抗压强度有所提升;微观结构分析共同验证了由钙质掺合料生成的水化硅酸钙(CSH)未对地聚合物的主体凝胶相产生负面影响,反而有利于改善试样的微结构,提高试样的强度性能.
关键词:
钙质掺和料
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地聚合物水泥粉料
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正交实验
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蒸压养护
焦向科
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罗仙平
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李佳
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王金庆
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严义云
硅酸盐通报
按照"摇床重选→机械球磨→碱熔融"的步骤对钨尾矿进行逐级预处理,将各级预处理所得的钨尾矿分别与铝校正料偏高岭土复合后在碱激发剂作用下制备矿物聚合材料.通过正交实验对原料配方进行优化,研究各因素对抗压强度指标的影响规律,探索制备矿物聚合材料的优化原料配方及主要影响因素,并借助XRD和ESEM-EDS对优选矿物聚合材料试样的微观结构进行表征.结果表明:随着对钨尾矿的逐级预处理,其反应活性逐级增加,经三级预处理之后所得钨尾矿制备的矿物聚合材料试样7d龄期最高抗压强度可达到48.45 MPa;对于以各级预处理所得钨尾矿制备的矿物聚合材料,正交设计中的因素对它们抗压强度指标的影响规律多数不一样,对抗压强度影响程度最大的因素也各不相同;ESEM分析表明优选试样内部形成了对其强度起支撑作用的致密结构,EDS分析表明所选区域凝胶相的Si/Al比例与实验设计的Si/Al比例不一致.
关键词:
钨尾矿
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预处理
,
矿物聚合材料
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正交实验
焦向科
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徐晶
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严群
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严义云
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罗仙平
硅酸盐通报
地聚合物是一种已被人们普遍接受的极有利于节能减排的新型胶凝材料,它同时具备有机高分子材料、陶瓷材料和水泥材料的优异性能,并且可以通过硅铝质材料与激发剂在低温下作用制备而成,制备过程简单易行,因此成为近年来国际上新型胶凝材料领域的研究热点.本文综述了近年来国内外研究者在地聚合物制备过程中涉及到的硅铝原料的选择、激发剂的选择和成型方式方面的主要研究进展,阐述了增强地聚合物性能的主要方式,并对地聚合物在制备技术和性能增强方面的研究进行了展望.
关键词:
地聚合物
,
硅铝原料
,
激发剂
,
成型方式
,
性能增强