鋼渣對瀝青組分選擇性吸收行為與抑制方法研究
發(fā)布時間:2021-02-23 22:04
鋼渣作為煉鋼的副產(chǎn)物,其資源化應(yīng)用的推廣具有經(jīng)濟和環(huán)境的雙重重大效益。鋼渣的質(zhì)地堅硬、棱角豐富和其對瀝青的強粘附性等特征賦予了鋼渣瀝青混合料優(yōu)異的路用性能。同時,鋼渣豐富的孔隙結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其對瀝青的吸收效果較天然集料明顯,而這會降低鋼渣表面瀝青膜的柔性從而影響瀝青混合料的耐久性能;谝陨媳尘,本文通過對國內(nèi)外選擇性吸收行為的研究狀況分析,結(jié)合瀝青四組分分離技術(shù),系統(tǒng)研究了瀝青各組分的物化性能、流變性能和熱學(xué)性能以及鋼渣的表面特性,為揭示鋼渣對瀝青的選擇性吸收行為奠定基礎(chǔ)。隨后,采用熒光顯微技術(shù)動態(tài)觀測經(jīng)瀝青-甲苯溶液浸泡3d、15d、30d和90d的鋼渣集料孔隙的熒光效應(yīng)。同時采用納米壓痕技術(shù)探尋瀝青組分在鋼渣孔隙內(nèi)、外表面的分布情況。最后,本文研究了硅藻土抑制劑的性能,并深入探討了其在鋼渣對瀝青組分選擇性吸收程度上的抑制效果。結(jié)果表明:棒狀薄層色譜-氫火焰離子探測儀顯示溶劑沉淀及色譜柱法分離法得到兩種基質(zhì)瀝青的四組分的真實百分含量均超過80%。飽和分、芳香分和膠質(zhì)在紫外光下會呈現(xiàn)熒光效應(yīng),且芳香分在紫外光下的灰度最小。羰基只出現(xiàn)在芳香分的結(jié)果表明其在四組分中最易老化。流動活化能較小的飽...
【文章來源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 瀝青組分的含量測定與分離技術(shù)
1.2.2 瀝青四組分的性能研究
1.2.3 鋼渣特性研究
1.2.4 鋼渣對瀝青的選擇性吸收行為研究
1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第二章 原材料與實驗方法
2.1 原材料
2.1.1 瀝青
2.1.2 鋼渣
2.1.3 硅藻土
2.2 實驗方法
2.2.1 瀝青四組分的分離
2.2.2 瀝青及其四組分性能的測試
2.2.3 鋼渣特征的研究及其瀝青混合料的制備
2.2.4 硅藻土性能研究及其改性瀝青和瀝青混合料的制備
第三章 瀝青及其四組分性能研究
3.1 物化特性研究
3.1.1 宏觀外貌
3.1.2 四組分百分含量
3.1.3 熒光效應(yīng)
3.1.4 紅外光譜
3.2 流變性能研究
3.2.1 復(fù)數(shù)模量與相位角
3.2.2 粘度
3.2.3 流動行為指數(shù)和流動活化能
3.3 熱學(xué)性能研究
3.3.1 熱穩(wěn)定性
3.3.2 熱裂解產(chǎn)物分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 鋼渣對瀝青組分選擇性吸收行為研究
4.1 鋼渣性能研究
4.1.1 微觀形貌
4.1.2 孔隙特征
4.2 鋼渣對瀝青組分選擇性吸收行為的表征方法
4.2.1 熒光顯微技術(shù)
4.2.2 納米壓痕技術(shù)
4.3 瀝青組分在鋼渣孔隙中的分布規(guī)律
4.4 本章小結(jié)
第五章 硅藻土對鋼渣選擇性吸收瀝青組分的抑制效果研究
5.1 硅藻土抑制劑的性能研究
5.1.1 礦物成分
5.1.2 微觀形貌
5.1.3 孔徑分布
5.1.4 紅外光譜
5.2 硅藻土對選擇性吸收的抑制效果評價
5.2.1 硅藻土對鋼渣試樣熒光分布的影響
5.2.2 硅藻土對鋼渣孔隙內(nèi)外四組分分布的影響
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論和展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表的論文、申請專利及參與的科研項目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]煤瀝青溶解性及可溶物中的多環(huán)芳烴分布[J]. 牛澤世,王玉高,申峻,劉剛,牛艷霞,盛清濤,李瑞豐,杜建奎,楊志峰,徐青柏. 煤炭學(xué)報. 2017(05)
[2]鋼渣瀝青混凝土技術(shù)及其應(yīng)用研究進展[J]. 李超,陳宗武,謝君,吳少鵬,肖月. 材料導(dǎo)報. 2017(03)
[3]瀝青性能與瀝青組分的灰色關(guān)聯(lián)分析[J]. 陳華鑫,賀孟霜,紀(jì)鑫和,黃余陽陽. 長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(03)
[4]基于減壓柱層析色譜的瀝青四組分分離方法研究[J]. 高莉?qū)?趙瀾,陳改霞,賀孟霜,陳華鑫. 公路. 2013(07)
[5]熒光顯微分析技術(shù)在瀝青研究中的應(yīng)用[J]. 樊亮,馬士杰,林江濤,王林. 公路工程. 2011(06)
[6]橡膠瀝青微觀機理研究及其公路工程應(yīng)用[J]. 李廷剛,李金鐘,李偉. 公路交通科技. 2011(01)
[7]SBS改性瀝青機理研究[J]. 王濤,才洪美,張玉貞. 石油瀝青. 2008(06)
[8]硅藻土對瀝青組分吸收作用的研究[J]. 張興友,胡光艷,宋艷茹. 吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報. 2008(01)
[9]集料孔隙對瀝青吸收和混合料體積性能影響[J]. 楊文鋒,吳少鵬,磨煉同,薛永杰. 武漢理工大學(xué)學(xué)報. 2003(12)
[10]薄層色譜-火焰離子檢測技術(shù)在重質(zhì)油族組成分析中的應(yīng)用(英文)[J]. 畢延根. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2000(05)
博士論文
[1]基于瀝青各組分熱力學(xué)特性的復(fù)合阻燃機理研究[D]. 趙潔雯.東南大學(xué) 2017
[2]鋼渣理化特性及其瀝青混凝土性能研究[D]. 陳宗武.武漢理工大學(xué) 2017
[3]鋼渣瀝青混凝土的制備、性能與應(yīng)用研究[D]. 謝君.武漢理工大學(xué) 2013
[4]克拉瑪依天然瀝青的分離與分析[D]. 姚婷.中國礦業(yè)大學(xué) 2012
[5]滲透型再生劑的制備及其對再生瀝青及混合料性能的影響[D]. 況棟梁.武漢理工大學(xué) 2012
[6]重油的組成結(jié)構(gòu)和高效轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)研究[D]. 韓麗.中國礦業(yè)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于抗車轍性能的長上坡路段瀝青路面材料與結(jié)構(gòu)設(shè)計研究[D]. 彭劍秋.長安大學(xué) 2016
[2]鋼渣瀝青混合料的制備與性能研究[D]. 牛哲.東南大學(xué) 2016
[3]煤瀝青改性和其族組分炭化產(chǎn)物微觀結(jié)構(gòu)的研究[D]. 謝少朋.湖南大學(xué) 2015
[4]瀝青四組分分離試驗裝置及其影響因素研究[D]. 陳改霞.長安大學(xué) 2014
[5]基于瀝青質(zhì)單相分離重油穩(wěn)定性評價方法的實驗研究[D]. 馬忠民.大連海事大學(xué) 2013
[6]包鋼鋼渣作為筑路材料的研究[D]. 游潤衛(wèi).西安建筑科技大學(xué) 2006
[7]鋼渣瀝青瑪蹄脂混合料制備與性能研究[D]. 薛永杰.武漢理工大學(xué) 2005
[8]硅藻土改性瀝青研究[D]. 鮑燕妮.長安大學(xué) 2005
本文編號:3048308
【文章來源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 瀝青組分的含量測定與分離技術(shù)
1.2.2 瀝青四組分的性能研究
1.2.3 鋼渣特性研究
1.2.4 鋼渣對瀝青的選擇性吸收行為研究
1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第二章 原材料與實驗方法
2.1 原材料
2.1.1 瀝青
2.1.2 鋼渣
2.1.3 硅藻土
2.2 實驗方法
2.2.1 瀝青四組分的分離
2.2.2 瀝青及其四組分性能的測試
2.2.3 鋼渣特征的研究及其瀝青混合料的制備
2.2.4 硅藻土性能研究及其改性瀝青和瀝青混合料的制備
第三章 瀝青及其四組分性能研究
3.1 物化特性研究
3.1.1 宏觀外貌
3.1.2 四組分百分含量
3.1.3 熒光效應(yīng)
3.1.4 紅外光譜
3.2 流變性能研究
3.2.1 復(fù)數(shù)模量與相位角
3.2.2 粘度
3.2.3 流動行為指數(shù)和流動活化能
3.3 熱學(xué)性能研究
3.3.1 熱穩(wěn)定性
3.3.2 熱裂解產(chǎn)物分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 鋼渣對瀝青組分選擇性吸收行為研究
4.1 鋼渣性能研究
4.1.1 微觀形貌
4.1.2 孔隙特征
4.2 鋼渣對瀝青組分選擇性吸收行為的表征方法
4.2.1 熒光顯微技術(shù)
4.2.2 納米壓痕技術(shù)
4.3 瀝青組分在鋼渣孔隙中的分布規(guī)律
4.4 本章小結(jié)
第五章 硅藻土對鋼渣選擇性吸收瀝青組分的抑制效果研究
5.1 硅藻土抑制劑的性能研究
5.1.1 礦物成分
5.1.2 微觀形貌
5.1.3 孔徑分布
5.1.4 紅外光譜
5.2 硅藻土對選擇性吸收的抑制效果評價
5.2.1 硅藻土對鋼渣試樣熒光分布的影響
5.2.2 硅藻土對鋼渣孔隙內(nèi)外四組分分布的影響
5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論和展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
碩士期間發(fā)表的論文、申請專利及參與的科研項目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]煤瀝青溶解性及可溶物中的多環(huán)芳烴分布[J]. 牛澤世,王玉高,申峻,劉剛,牛艷霞,盛清濤,李瑞豐,杜建奎,楊志峰,徐青柏. 煤炭學(xué)報. 2017(05)
[2]鋼渣瀝青混凝土技術(shù)及其應(yīng)用研究進展[J]. 李超,陳宗武,謝君,吳少鵬,肖月. 材料導(dǎo)報. 2017(03)
[3]瀝青性能與瀝青組分的灰色關(guān)聯(lián)分析[J]. 陳華鑫,賀孟霜,紀(jì)鑫和,黃余陽陽. 長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(03)
[4]基于減壓柱層析色譜的瀝青四組分分離方法研究[J]. 高莉?qū)?趙瀾,陳改霞,賀孟霜,陳華鑫. 公路. 2013(07)
[5]熒光顯微分析技術(shù)在瀝青研究中的應(yīng)用[J]. 樊亮,馬士杰,林江濤,王林. 公路工程. 2011(06)
[6]橡膠瀝青微觀機理研究及其公路工程應(yīng)用[J]. 李廷剛,李金鐘,李偉. 公路交通科技. 2011(01)
[7]SBS改性瀝青機理研究[J]. 王濤,才洪美,張玉貞. 石油瀝青. 2008(06)
[8]硅藻土對瀝青組分吸收作用的研究[J]. 張興友,胡光艷,宋艷茹. 吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報. 2008(01)
[9]集料孔隙對瀝青吸收和混合料體積性能影響[J]. 楊文鋒,吳少鵬,磨煉同,薛永杰. 武漢理工大學(xué)學(xué)報. 2003(12)
[10]薄層色譜-火焰離子檢測技術(shù)在重質(zhì)油族組成分析中的應(yīng)用(英文)[J]. 畢延根. 燃料化學(xué)學(xué)報. 2000(05)
博士論文
[1]基于瀝青各組分熱力學(xué)特性的復(fù)合阻燃機理研究[D]. 趙潔雯.東南大學(xué) 2017
[2]鋼渣理化特性及其瀝青混凝土性能研究[D]. 陳宗武.武漢理工大學(xué) 2017
[3]鋼渣瀝青混凝土的制備、性能與應(yīng)用研究[D]. 謝君.武漢理工大學(xué) 2013
[4]克拉瑪依天然瀝青的分離與分析[D]. 姚婷.中國礦業(yè)大學(xué) 2012
[5]滲透型再生劑的制備及其對再生瀝青及混合料性能的影響[D]. 況棟梁.武漢理工大學(xué) 2012
[6]重油的組成結(jié)構(gòu)和高效轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)研究[D]. 韓麗.中國礦業(yè)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于抗車轍性能的長上坡路段瀝青路面材料與結(jié)構(gòu)設(shè)計研究[D]. 彭劍秋.長安大學(xué) 2016
[2]鋼渣瀝青混合料的制備與性能研究[D]. 牛哲.東南大學(xué) 2016
[3]煤瀝青改性和其族組分炭化產(chǎn)物微觀結(jié)構(gòu)的研究[D]. 謝少朋.湖南大學(xué) 2015
[4]瀝青四組分分離試驗裝置及其影響因素研究[D]. 陳改霞.長安大學(xué) 2014
[5]基于瀝青質(zhì)單相分離重油穩(wěn)定性評價方法的實驗研究[D]. 馬忠民.大連海事大學(xué) 2013
[6]包鋼鋼渣作為筑路材料的研究[D]. 游潤衛(wèi).西安建筑科技大學(xué) 2006
[7]鋼渣瀝青瑪蹄脂混合料制備與性能研究[D]. 薛永杰.武漢理工大學(xué) 2005
[8]硅藻土改性瀝青研究[D]. 鮑燕妮.長安大學(xué) 2005
本文編號:3048308
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