本文選題：硅鈣渣 + 熟料��； 參考：《中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院》2015年博士論文

【摘要】：硅鈣渣是高鋁粉煤灰燒結(jié)法提取氧化鋁后的殘?jiān)Ｆ滟Y源化利用問(wèn)題是決定高鋁粉煤灰提取氧化鋁技術(shù)同時(shí)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)以及環(huán)境效益最大化的關(guān)鍵之一。本文針對(duì)硅鈣渣的資源化利用問(wèn)題,在預(yù)脫堿處理研究的基礎(chǔ)上,分別進(jìn)行了脫堿硅鈣渣替代石灰石燒制水泥熟料、作水泥混合材以及原狀硅鈣渣制備堿激發(fā)膠凝材料的研究。研究結(jié)果對(duì)硅鈣渣的資源化利用具有重要指導(dǎo)意義。研究了常壓條件下硅鈣渣脫堿的影響因素。結(jié)果表明,硅鈣渣常壓脫堿最佳工藝條件為:反應(yīng)溫度90~95℃,反應(yīng)時(shí)間40min~1.5h,脫堿劑添加量6~10%,液固比3.0~4.0,硅鈣渣粒度160~200目。在最佳工藝條件下脫堿硅鈣渣中氧化鈉含量在0.5~1.0%之間。硅鈣渣漿液液相成分對(duì)硅鈣渣脫堿效果的影響很大。通過(guò)額外添加電石渣或石灰乳的方法可消除液相成分對(duì)脫堿效果的影響。研究了脫堿硅鈣渣對(duì)生料易燒性的影響,并采用XRD、TG-DSC、ESEM、光學(xué)顯微鏡等手段對(duì)燒制熟料的礦物組成、微觀形貌以及燒成動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,利用脫堿硅鈣渣部分替代石灰石生產(chǎn)熟料切實(shí)可行—脫堿硅鈣渣摻量為30%時(shí),石灰飽和系數(shù)KH小于0.92、硅率n為2.60、鋁率p為1.60時(shí)生料的易燒性較好。脫堿硅鈣渣中大量的β-C2S在低溫煅燒階段可吸收Ca O,使熟料形成的活化能與燒成溫度降低,因此摻入硅鈣渣對(duì)于熟料的燒成及礦物晶體的生長(zhǎng)具有促進(jìn)作用。研究了脫堿硅鈣渣作混合材對(duì)水泥性能的影響,并采用XRD、IR、ESEM等測(cè)試手段對(duì)摻脫堿硅鈣渣水泥的水化產(chǎn)物及微觀形貌進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,硅鈣渣摻量30%時(shí),所制備水泥強(qiáng)度滿足32.5強(qiáng)度等級(jí)水泥要求;與硅酸鹽水泥熟料相比,硅鈣渣中的β-C2S等礦物活性較低,水化較慢,因此硅鈣渣可有效降低水泥水化放熱、改善水泥的抗干縮性能,且其程度與摻量呈正比關(guān)系。進(jìn)行了硅鈣渣制備堿激發(fā)膠凝材料的研究,并采用XRD、IR、TG-DSC、ESEM等手段對(duì)產(chǎn)物及微觀形貌進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,在常溫條件下,以原狀硅鈣渣為原料,以水玻璃為激發(fā)劑制備堿激發(fā)膠凝材料的優(yōu)化配合比為:70%硅鈣渣+15%超細(xì)礦粉(比表面積600m2/kg)+15%礦粉(比表面積400m2/kg)+5%水玻璃(以Na2O計(jì),模數(shù)2.40)。水玻璃激發(fā)硅鈣渣制備堿激發(fā)膠凝材料的主要產(chǎn)物為C-S-H及C-A-S-H凝膠;摻入磷會(huì)在一定程度上改變產(chǎn)物C-S-H及C-A-S-H的微觀形貌,從而導(dǎo)致基體致密程度降低,進(jìn)而導(dǎo)致強(qiáng)度性能降低。
[Abstract]:Calcium silicate slag is the residue of alumina extracted by high alumina fly ash sintering method. The resource utilization is one of the key factors to maximize the economic, social and environmental benefits of high alumina fly ash extraction technology. Aiming at the utilization of calcium silicate slag, on the basis of the study of pre-desalination treatment, this paper studied the preparation of alkaline activated cementing material by dealkali calcium silicate slag instead of limestone as cement clinker, as cement mixture and as raw calcium silicate slag. The results are of great significance to the utilization of calcium silicate slag. The factors affecting the desalination of calcium silicate slag under atmospheric pressure were studied. The results showed that the optimum conditions were as follows: reaction temperature 90 鈩，

本文編號(hào)：2092734