嵇鹰
,
李霞
,
陈冠君
,
李红艳
,
李亚芳
硅酸盐通报
随着水泥行业的快速发展,高品质石灰石成为日趋紧缺的资源,合理有效地利用高镁质石灰石原料煅烧水泥熟料又被赋予更加重要的资源综合利用的意义.本文借助化学分析、岩相分析、胶砂试验研究、XRD等检测方法等,探讨了不同掺量的SO3对高镁熟料中方镁石含量、C3S晶粒尺寸及晶型的影响.结果表明:适当的SO3掺加量能够有效减少高镁熟料中方镁石含量,有利于高镁熟料中氧化镁的固溶,促进C3S晶粒尺寸的增大,稳定熟料中M1型C3S,提高熟料的力学性能,在SO3掺量为1%时,得到的熟料力学性能最好,为高镁石灰石今后在水泥行业的利用提供一定理论和实验依据.
关键词:
SO3
,
方镁石
,
C3S
,
晶粒尺寸
,
晶型
罗力
,
张一敏
,
包申旭
硅酸盐通报
利用铁尾矿作为作硅铝质原料进行生料配料(熟料率值KH =0.97,SM =2.5,IM =1.5),其中C3S含量超过70%.在此空白生料的基础上分别掺入氟、硫和氟硫复合阴离子,各试样分别在1300℃,1350℃,1400℃和1450℃下煅烧30 min,然后测定熟料中f-CaO的含量,并计算C3S的形成活化能.通过差热分析和XRD分析,研究高C3S熟料的烧成过程.结果表明:氟、硫的掺入能够显著改善生料的易烧性,大幅降低C3S的活化能,促进熟料的烧成.单掺时硫比氟的效果要好,氟硫复掺比单掺效果好.生料的差热分析表明,氟、硫能够使石灰石的分解温度降低10 ~20℃,同时能促进熟料的液相烧结.在1450℃时复掺氟硫熟料的主要矿相是C3S,还有少量的C2S,C3A和C4AF,表明高C3S水泥熟料已经烧成.
关键词:
C3S
,
杂质离子
,
易烧性
,
活化能
,
动力学
吴文秀
,
邓敏
,
谢礼兰
硅酸盐通报
利用XRD和化学分析方法研究了Ca5(PO4)3F的稳定性和石灰石中的Ca5(PO4)3F对C3S和C2S形成过程的影响.结果表明,Ca5(PO4)3F在1450℃下能稳定存在,1450℃时SiO2和C2S能使Ca5(PO4)3F分解;用含磷石灰石制备C2S和C3S时,1100℃和1200℃煅烧时生成β-C2S,1300 ℃煅烧时Ca5(PO4)3F分解形成的PO;-与β-C2S生成α:C2 S-xC3P,β-C2S与CaO生成C3S.在1450℃保温4h,用含磷石灰石制备的C2S全部转换为α:C2S-xC3P的固溶体.当煅烧温度由1100℃逐渐升至1450℃时,含磷石灰石中的氟随着煅烧温度的升高逐渐减少,Ca5(PO4)3F随着煅烧温度的升高逐渐分解,含磷石灰石-SiO2体系(C/S =2:1)和含磷石灰石-SiO2体系(C/s=3:1)在1450 ℃煅烧0.5h后Ca5(PO4)3F分别分解了94.00%和81.25%.
关键词:
Ca5(PO4)3F
,
稳定性
,
C2S
,
C3S
石立安
,
柯凯
硅酸盐通报
以Ca(OH)2、SiO2化学纯为原料,分别掺人不同质量分数的CuO制备不同晶型组成的C3S,运用相图分析、XRD、IR测试方法及MDI jade5.0软件对C3S亚晶生长、晶型转变过程进行研究.结果表明:由CaO-CuO、CuO-SiO2二元相图分析,CuO促进CaO-SiO2固相反应效应明显;C3S经CuO掺杂后,其晶型转变和亚晶成长均受到影响.当CuO掺量小于1.5%时,C3S亚晶尺寸减小趋势明显,大于1.5%时,减小趋势减缓.且C3S晶型随掺量变化先由T型向R型转换,但掺量大于2.0%时,R型又逐步转换为M1型.同时IR分析表明,818cm-1、999cm-1谱带处的先减弱后增强及497 cm-1伸缩振动平移先增大后减小,均说明C3S晶体对称性先增大后减小的变化趋势.
关键词:
C3S
,
晶型
,
相图
,
固溶
石立安
,
柯凯
材料导报
以Ca(OH)2、SiO2化学纯为原料,分别掺入不同质量分数的Ni2O3制备不同晶型的G3S相,运用化学分析、XRD、DTA、SEM、水化热测试方法,研究了掺Ni2O3后C3S矿物相形成、晶型及其水化特性变化趋势.结果表明,Ni2O3促进C3S形成效应一般,掺量大于2%后促进效应增强;且掺量大于2%时,Ni2O3可稳定单斜型C3S存在;合Ni的G3S具有一定的活性点或活性面,水化后会导致液相呈现较高的Ca2+浓度,轻微地加快了G3S水化速率,且水化产物颗粒较小,分散度和水化程度高.
关键词:
C3S
,
晶型
,
Ca2+浓度
,
水化
柯凯
,
马保国
,
谭洪波
,
王晓亮
材料科学与工程学报
C3S是水泥熟料中最重要的矿物,杂质离子固溶进入C3S晶格并促进其单斜型或三方型稳定存在,研究离子在C3S中的固溶作用机理,能更深入了解阿利特的微结构及性质.利用化学分析、XRD、DTA及相图分析,研究Ni2O3对C3S形成过程的影响及其固化效应.结果表明:Ni2O3主要以+2价的形式在CaO-SiO2二元体系中存在,因其优先与SiO2反应形成固溶体,f-CaO随Ni2O3掺量递增而增大;当Ni2O3掺量大于其CaO-SiO2二元体系固溶极限时,f-CaO变化趋势呈相反趋势,且促进C3S形成效应明显.通过最小二乘法及Ni2O3固溶度的精确界定,可推导出Ni2O3在C3S中的固溶反应分子式为:(Ca3-0.53xNi0.53x)(Si1-0.47xNi0.47x)O5(x=0.0442).
关键词:
C3S
,
晶型
,
相图
,
固溶
李好新
,
王培铭
,
吴建国
硅酸盐通报
doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2007.04.014
通过化学分析,应用等温煅烧的方法对不同SO3掺量为(0%,1%,2%,3%,3.5%,5%)的C3S矿物形成过程从动力学角度进行了系统探讨.通过拟合得到了C3S矿物形成的动力学模型,并根据该动力学模型对不同SO3掺量下C3S矿物形成的速率常数进行了计算.结果表明:在1450℃,不同SO3掺量下,C3S矿物形成由三维球形对称扩散动力学模型f(a)=(1-3√(x+y)2控制;随着SO3加入量的增加,C3S矿物形成的速率常数呈非线性变化;从游离CaO的含量和反应速率常数的角度来说,SO3的加入有利于C3S的形成.并且SO3加入量的增加有利于C3S的多相体M1的稳定.
关键词:
X射线衍射
,
C3S
,
SO3
,
形成动力学
,
速率常数
虞文锦
,
陈树东
,
柯凯
硅酸盐通报
杂质离子在单矿C3S中的影响规律研究有利于含相关离子废渣在水泥工业上应用.研究SnO2对C3S晶体结构的影响,从SnO2对C3S形成过程出发,通过XRD、SEM、水化热等测试方法,探讨SnO2在C3S中的作用机制.结果表明:少量的SnO2能较好的改善C3S形成环境,增大液相量,促使C3S小晶粒形成;过量的SnO2易与反应体系中的CaO优先反应,生成2CaO· SnO2,限制C3S的进一步形成,且易使C3S团聚成块.同时发现,少量的SnO2可稳定R型C3S,而过量的SnO2只能稳定M型C3S,表现为在水化热曲线中初始放热峰和加速峰时间节点产生区别.
关键词:
C3S
,
晶型
,
晶界
,
晶粒
钱纯玉
,
陈树东
,
刘俊龙
,
柯凯
硅酸盐通报
针对防辐射水泥钡水泥、硼水泥防辐射效果单一化、胶凝性不高的缺点,本文拟从复掺和组分优化设计上入手,将具有防γ、X射线效应Ba元素及防中子射线效应B元素以掺杂的形式固溶至C3S相中,通过f-CaO测定及XRD、SEM测试,研究BaO、B2O3对C3S形成机制的影响.结果表明:掺量较小时,掺BaO或B2O3对C2S有明显的稳定作用,均不利于C3S的形成;掺量较大时,B2O3的助熔作用一定程度上促进C3S形成,BaO的矿化作用不利于C3S形成.采用复掺方法时,较小比例B2O3的促熔作用结合BaO的矿化作用,对C3S形成的阻碍作用影响不大.
关键词:
C3S
,
防辐射
,
晶相
,
固溶
冯奇
,
梁传栋
,
刘光明
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.02.018
研究了硅粉、纳米SiO2粉的活性,二者及复合粉体与C3S的二次水化反应产物成分,并研究了水泥基材料的力学性能和显微结构,探讨了纳米SiO2粉改善显微结构的机理,获得纳米SiO2粉应用于水泥基材料适合的方法.研究表明,纳米SiO2粉为非晶态,活性高于硅粉.粉体二次水化速率大小及水化程度高低依次为复合粉体、纳米SiO2粉、硅粉.复合粉体应用于水泥基材料中可增加致密性、提高均匀性,并提高强度.纳米SiO2粉与粉煤灰、硅粉复合应用于水泥基材料能够体现优异的使用性和经济性.
关键词:
硅粉
,
纳米SiO2粉
,
C3S
,
二次水化