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鞍钢钢渣矿渣制备人工鱼礁混凝土复合胶凝材料

以81.5％的矿渣、5％的钢渣、12.5％的脱硫石膏以及1％的水泥熟料,制备出了28 d抗压强度为56.75 MPa的低碱度胶凝材料,该胶凝材料可用于制备低碱度人工鱼礁混凝土.通过改变钢渣和脱硫石膏的掺量,研究了其掺量变化与试件强度的影响关系.实验结果表明:在该体系中,当钢渣掺量小于5％时,胶砂试块的强度随着钢渣的增加而提高；当钢渣掺量大于5％时,胶砂试块的强度随着钢渣掺量的增加而降低,并在钢渣掺基大于20％时快速下降.脱硫石膏的掺量对胶砂试块的强度影响更为显著；当脱硫石膏掺量达到12.5％时,与不含脱硫石膏的试样相比,抗压强度和抗折强度分别提高了168％和176％.利用XRD和SEM分析净浆的水化过程,结果表明,体系在早期水化主要生成AFt相和C-S-H凝胶,并对强度的增长起了主要作用.

关键词: 矿渣 , 钢渣 , 人工鱼礁混凝土 , 复合胶凝材料

赤泥-矿渣-石膏-少熟料胶凝材料的初期水化过程

祝丽萍 , 倪文 , 高术杰 , 王中杰 , 张玉燕

硅酸盐通报

赤泥-矿渣-石膏-少熟料胶凝材料在胶结充填过程中表现出良好的保水性及早强、高强等性能,可以作为充填专用胶结剂.本文综合净浆试块的凝结时间、强度发展以及扫面电镜下的微观结构,分析了材料的初期水化过程,并采用XPS研究了不同元素之间旧组合分解和新组合的形成.结果表明水化3h时体系生成Ca(OH)2和凝胶类物质,这些水化产物使得浆体凝结硬化.4h后矿渣中的部分硅氧四面体参与反应,缩聚成了聚合度较高的硅酸盐矿物,净浆试块产生强度.水化6h后,S2 p3/2的结合能大幅增长,体系生成了较多的硫酸盐矿物,它们对强度的发展起到了较大作用.

关键词: 赤泥-矿渣-石膏-少熟料体系 , 水化 , XPS , SEM , 强度

铜尾矿制备无石灰加气混凝土的试验研究

黄晓燕 , 倪文 , 王中杰 , 钱嘉伟 , 祝丽萍

材料科学与工艺

为了在综合利用固体废弃物的同时减少煅烧石灰所带来的CO2排放,采用铜尾矿-矿渣-水泥熟料-风积砂原料体系制备压加气混凝土,以富钙、镁的铜尾矿和矿渣代替传统加气混凝土所需的石灰.具体研究了各原料组份对加气混凝土物理力学性能的影响,得到B06级铜尾矿加气混凝土的优化配合比为：铜尾矿、矿渣、风积砂、水泥熟料、石膏的质量分数分别为30%、35%、20%、10%、5%.所制备的B06级蒸压加气混凝土的绝干密度为610.2 kg.m-3,抗压强度为4.0 MPa,达到了《蒸压加气混凝土砌块》（GB 11968—2006）规定的A3.5、B06级加气混凝土合格品的要求.物相分析显示,所制备的加气混凝土中主要结晶相是板状的托贝莫来石、硬石膏、残留的石英以及来自原始铜尾矿中的残留矿物.

关键词: 铜尾矿 , 加气混凝土 , 配合比 , 抗压强度

冶金渣制备高强人工鱼礁结构材料的试验研究

李颖 , 倪文 , 陈德平 , 王中杰 , 张斌

材料科学与工艺

为了研究钢渣粉磨时间和矿渣钢渣复掺比例对矿渣-钢渣-熟料-石膏体系胶凝材料强度的影响,采用一次线性回归得到胶凝材料强度的变化趋势,并利用XRD和SEM方法分析钢渣粉磨和净浆的水化过程.试验表明:矿渣与钢渣的复合比为7∶1,钢渣和矿渣的比表面积分别为550和480 m2/kg,且与质量分数10％的水泥熟料和质量分数10％的脱硫石膏复合的胶凝材料具有较高的强度.以优化后的胶凝材料代替水泥,并以热闷法稳定化的钢渣颗粒为骨料,可以制备出抗压强度达到60 MPa以上,水泥熟料总用量为2％的高强人工鱼礁混凝土.研究表明,对钢渣适度粉磨能改善钢渣性能,适量加入钢渣对促进体系的水化有积极作用.

关键词: 钢渣 , 矿渣 , 胶凝材料 , 高强混凝土 , 人工鱼礁

加热炉自适应钢坯温度预报模型的开发

王中杰 , 关守平 , 柴天佑

钢铁研究学报

针对目前加热炉钢坯温度预报模型的边界条件缺乏自适应性的问题,提出了一种基于神经元网络辨识的在线自适应钢坯温度预报模型,并引入粗轧机组后面的钢坯温度实时检测信号作为反馈修正钢坯温度预报.工业试验和仿真研究皆表明,该自适应钢坯温度预报模型精度高、自适应性好、鲁棒性强.

关键词: 加热炉 , 钢坯温度预报 , 自适应 , 神经元辨识

富铁冶金渣玻璃陶瓷的制备及结晶现象研究

滕永波 , 王中杰 , 倪文

硅酸盐通报

以镍渣、高炉渣为主要原料,研究了这类富铁冶金渣玻璃陶瓷的组成及结晶变化规律.结果表明:镍渣-高炉渣玻璃陶瓷的抗折强度与高炉渣镍渣质量比及样品中SiO2含量有关.样品抗折强度随着质量比和SiO2含量的增大呈现出先增大后减小的变化趋势.试验确定的最佳组成参数为:高炉渣与镍渣的质量比为3.5/1,样品中SiO2的含量在42％.同时,试验利用XRD、SEM分析方法对这类富铁冶金渣玻璃陶瓷结晶过程进行了分析,最后得出镍渣-高炉渣玻璃陶瓷结晶过程是从非结晶态向结晶态逐渐转变的过程,结晶过程中伴有热量的释放和亮度的变化等现象.

关键词: 玻璃陶瓷 , 结晶现象 , 镍渣 , 高炉渣