鋼渣用作水泥混合材的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-29 14:02
鋼渣是鋼鐵廠煉鋼過程中產(chǎn)生的廢渣,其主要化學(xué)組分和礦物相與硅酸鹽水泥熟料類似,具有潛在的膠凝性能,被稱為劣質(zhì)的水泥熟料。但早期活性低、安定性差等因素限制其進(jìn)一步開發(fā)利用。我國(guó)較發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)冶金渣的資源化利用技術(shù)起步晚、發(fā)展慢,其中對(duì)于鋼渣的利用問題尤為突出。由于對(duì)鋼渣性質(zhì)研究不足、資源化利用途徑較少等問題,現(xiàn)綜合利用率不足25%,大量鋼渣堆積,造成巨大的資源浪費(fèi)及嚴(yán)峻的環(huán)境壓力。本論文主要研究了鋼渣、礦渣的膠凝性能,重點(diǎn)對(duì)與鋼渣及鋼渣-礦粉復(fù)摻的力學(xué)性能及相關(guān)的水化機(jī)理進(jìn)行了分析與比較,為鋼渣作為水泥混合材提供理論基礎(chǔ)。課題以轉(zhuǎn)爐鋼渣為研究對(duì)象,采用物理激發(fā)手段對(duì)鋼渣進(jìn)行活性激發(fā),參考國(guó)標(biāo)GB 175-2007,分析了不同摻量下鋼渣、鋼渣-礦粉復(fù)合粉用作水泥混合材的相關(guān)性能,結(jié)果表明:(1)鋼渣單摻做水泥混合材,摻比應(yīng)控制在15%內(nèi),其中摻比5%時(shí),鋼渣水泥膠砂試塊的3d、7d、28d齡期強(qiáng)度達(dá)到相應(yīng)齡期純水泥基準(zhǔn)組強(qiáng)度的90.2%、93.7%、96.8%。(2)鋼渣-礦粉復(fù)摻,兩者能起到優(yōu)勢(shì)疊加效應(yīng),有助于水泥強(qiáng)度發(fā)展,其總摻比應(yīng)控制在50%內(nèi),摻50%水泥、25%鋼渣、25%礦粉試驗(yàn)...
【文章來源】:河北工程大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外水泥標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比
1.2.1 混合材摻量≤5%的硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)
5%的硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)"> 1.2.2 混合材摻量>5%的硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)
1.3 鋼渣、礦渣利用現(xiàn)狀
1.4 鋼渣應(yīng)用中出現(xiàn)問題
1.4.1 鋼渣易磨性差
1.4.2 鋼渣安定性不良
1.4.3 鋼渣的膠凝活性低
1.5 鋼渣應(yīng)用改善措施
1.5.1 物理激發(fā)
1.5.2 化學(xué)激發(fā)
1.6 本課題研究思路及內(nèi)容
1.6.1 研究思路
1.6.2 研究?jī)?nèi)容
1.6.3 試驗(yàn)技術(shù)路線
第2章 試驗(yàn)原材料及試驗(yàn)方法
2.1 試驗(yàn)原材料
2.1.1 水泥熟料
2.1.2 石膏
2.1.3 鋼渣
2.1.4 砂子
2.1.5 水
2.1.6 礦粉
2.2 試驗(yàn)研究方法
2.2.1 摻鋼渣及摻鋼渣礦粉復(fù)合微粉水泥膠砂試驗(yàn)
2.2.2 摻鋼渣及摻鋼渣礦粉復(fù)合微粉水泥凈漿試驗(yàn)
2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
第3章 鋼渣基本性質(zhì)
3.1 鋼渣的產(chǎn)生
3.2 鋼渣的主要處理工藝
3.2.1 熱悶法
3.2.2 風(fēng)淬法
3.2.3 滾筒法
3.2.4 熱潑法
3.3 鋼渣的基本性質(zhì)
3.3.1 鋼渣的分類
3.3.2 鋼渣的化學(xué)及礦物組成
3.4 鋼渣的粉磨特性
3.5 鋼渣微粉XRD分析
3.6 本章小結(jié)
第4章 鋼渣-水泥復(fù)合微粉的膠凝性能
4.1 鋼渣、礦渣技術(shù)要求對(duì)比
4.2 鋼渣-水泥復(fù)合微粉的膠砂試驗(yàn)
4.2.1 膠砂強(qiáng)度
4.2.2 活性指數(shù)
4.3 鋼渣-水泥復(fù)合微粉凈漿試樣的分析
4.3.1 XRD射線衍射分析
4.3.2 SEM掃描電鏡分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 摻鋼渣-礦粉復(fù)合微粉的膠凝性能
5.1 鋼渣-礦粉復(fù)摻的水泥膠砂強(qiáng)度
5.1.1 鋼渣-礦粉復(fù)摻對(duì)標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量和凝結(jié)時(shí)間影響
5.1.2 鋼渣-礦粉復(fù)摻水泥的抗折、抗壓強(qiáng)度
5.2 鋼渣-礦粉復(fù)合水泥凈漿試樣的分析
5.2.1 XRD射線衍射分析
5.2.2 SEM掃描電鏡分析
5.3 工程應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和科研成果
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋼鐵渣復(fù)合粉在混凝土中的運(yùn)用[J]. 郝迎軍. 中國(guó)建材科技. 2020(01)
[2]激發(fā)劑對(duì)鋼渣膠凝活性及微觀結(jié)構(gòu)的影響[J]. 吳發(fā)紅,王毓,張長(zhǎng)森,楊風(fēng)玲,胡志超,盛東. 混凝土. 2019(12)
[3]利用固體廢棄物制備磷酸鎂水泥基復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 鄧愷,黎紅兵,張林濤. 粉煤灰綜合利用. 2019(06)
[4]復(fù)合激發(fā)劑對(duì)鋼渣-礦渣基膠凝材料性能的影響[J]. 宋月,林娜,馬彥偉,楊磊,申星梅,鄭翠紅,檀杰. 安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[5]從全國(guó)基本面看2019年水泥市場(chǎng)[J]. 劉作毅. 中國(guó)建材. 2019(03)
[6]基于物理激發(fā)的鋼渣膠凝活性及機(jī)理[J]. 王凱祥,龍紅明,孟慶民,魏汝飛,張浩. 鋼鐵. 2018(03)
[7]鋼渣的機(jī)械力粉磨特性[J]. 崔孝煒,狄燕清,南寧. 礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2017(05)
[8]不同冷卻方式對(duì)高爐渣析晶的影響[J]. 陳紹生,張玉柱,龍躍,任倩倩. 鋼鐵釩鈦. 2016(06)
[9]鎳鐵渣用作混合材對(duì)水泥性能影響的研究[J]. 劉梁友,劉云,張康,宋南京,趙洪義,劉福田. 硅酸鹽通報(bào). 2016(06)
[10]鋼渣粒徑分布對(duì)鋼渣水泥復(fù)合膠凝材料水化性能的影響[J]. 杜君,鄭振葉,劉家祥. 礦產(chǎn)綜合利用. 2015(03)
本文編號(hào):3167662
【文章來源】:河北工程大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外水泥標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比
1.2.1 混合材摻量≤5%的硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)
5%的硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)"> 1.2.2 混合材摻量>5%的硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)
1.3 鋼渣、礦渣利用現(xiàn)狀
1.4 鋼渣應(yīng)用中出現(xiàn)問題
1.4.1 鋼渣易磨性差
1.4.2 鋼渣安定性不良
1.4.3 鋼渣的膠凝活性低
1.5 鋼渣應(yīng)用改善措施
1.5.1 物理激發(fā)
1.5.2 化學(xué)激發(fā)
1.6 本課題研究思路及內(nèi)容
1.6.1 研究思路
1.6.2 研究?jī)?nèi)容
1.6.3 試驗(yàn)技術(shù)路線
第2章 試驗(yàn)原材料及試驗(yàn)方法
2.1 試驗(yàn)原材料
2.1.1 水泥熟料
2.1.2 石膏
2.1.3 鋼渣
2.1.4 砂子
2.1.5 水
2.1.6 礦粉
2.2 試驗(yàn)研究方法
2.2.1 摻鋼渣及摻鋼渣礦粉復(fù)合微粉水泥膠砂試驗(yàn)
2.2.2 摻鋼渣及摻鋼渣礦粉復(fù)合微粉水泥凈漿試驗(yàn)
2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
第3章 鋼渣基本性質(zhì)
3.1 鋼渣的產(chǎn)生
3.2 鋼渣的主要處理工藝
3.2.1 熱悶法
3.2.2 風(fēng)淬法
3.2.3 滾筒法
3.2.4 熱潑法
3.3 鋼渣的基本性質(zhì)
3.3.1 鋼渣的分類
3.3.2 鋼渣的化學(xué)及礦物組成
3.4 鋼渣的粉磨特性
3.5 鋼渣微粉XRD分析
3.6 本章小結(jié)
第4章 鋼渣-水泥復(fù)合微粉的膠凝性能
4.1 鋼渣、礦渣技術(shù)要求對(duì)比
4.2 鋼渣-水泥復(fù)合微粉的膠砂試驗(yàn)
4.2.1 膠砂強(qiáng)度
4.2.2 活性指數(shù)
4.3 鋼渣-水泥復(fù)合微粉凈漿試樣的分析
4.3.1 XRD射線衍射分析
4.3.2 SEM掃描電鏡分析
4.4 本章小結(jié)
第5章 摻鋼渣-礦粉復(fù)合微粉的膠凝性能
5.1 鋼渣-礦粉復(fù)摻的水泥膠砂強(qiáng)度
5.1.1 鋼渣-礦粉復(fù)摻對(duì)標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量和凝結(jié)時(shí)間影響
5.1.2 鋼渣-礦粉復(fù)摻水泥的抗折、抗壓強(qiáng)度
5.2 鋼渣-礦粉復(fù)合水泥凈漿試樣的分析
5.2.1 XRD射線衍射分析
5.2.2 SEM掃描電鏡分析
5.3 工程應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和科研成果
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋼鐵渣復(fù)合粉在混凝土中的運(yùn)用[J]. 郝迎軍. 中國(guó)建材科技. 2020(01)
[2]激發(fā)劑對(duì)鋼渣膠凝活性及微觀結(jié)構(gòu)的影響[J]. 吳發(fā)紅,王毓,張長(zhǎng)森,楊風(fēng)玲,胡志超,盛東. 混凝土. 2019(12)
[3]利用固體廢棄物制備磷酸鎂水泥基復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 鄧愷,黎紅兵,張林濤. 粉煤灰綜合利用. 2019(06)
[4]復(fù)合激發(fā)劑對(duì)鋼渣-礦渣基膠凝材料性能的影響[J]. 宋月,林娜,馬彥偉,楊磊,申星梅,鄭翠紅,檀杰. 安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[5]從全國(guó)基本面看2019年水泥市場(chǎng)[J]. 劉作毅. 中國(guó)建材. 2019(03)
[6]基于物理激發(fā)的鋼渣膠凝活性及機(jī)理[J]. 王凱祥,龍紅明,孟慶民,魏汝飛,張浩. 鋼鐵. 2018(03)
[7]鋼渣的機(jī)械力粉磨特性[J]. 崔孝煒,狄燕清,南寧. 礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2017(05)
[8]不同冷卻方式對(duì)高爐渣析晶的影響[J]. 陳紹生,張玉柱,龍躍,任倩倩. 鋼鐵釩鈦. 2016(06)
[9]鎳鐵渣用作混合材對(duì)水泥性能影響的研究[J]. 劉梁友,劉云,張康,宋南京,趙洪義,劉福田. 硅酸鹽通報(bào). 2016(06)
[10]鋼渣粒徑分布對(duì)鋼渣水泥復(fù)合膠凝材料水化性能的影響[J]. 杜君,鄭振葉,劉家祥. 礦產(chǎn)綜合利用. 2015(03)
本文編號(hào):3167662
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