本文選題：鋰渣 + 火山灰活性　； 參考：《南昌大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：江西宜春鉭鈮礦伴生鋰云母礦是世界上最大的鋰云母礦資源,鋰云母經(jīng)提鋰處理后會產(chǎn)生大量的固體廢渣(簡稱鋰渣),開發(fā)鋰渣在水泥及混凝土材料中的應(yīng)用,對大量存放的鋰渣的資源化利用,變廢為寶和保護環(huán)境都具有十分重要的資源和環(huán)境意義。本文采用不同的評價方法研究對比了鋰渣與幾種常用混合材料的火山灰活性,探討了單摻鋰渣、復(fù)摻鋰渣(鋰渣+礦渣、鋰渣+粉煤灰)對水泥及混凝土性能的影響,研究了鋰渣對普通混凝土收縮性、抗氯離子滲透性、抗碳化性以及耐磨性的影響,采用掃描電鏡觀察分析了鋰渣混凝土的界面結(jié)構(gòu),并采用正交試驗優(yōu)化了鋰渣混凝土的配合比,制備了C70高強混凝土試樣。得到以下研究結(jié)論:(1)鋰渣的主要化學(xué)成分為SiO_2和Al_2O_3,XRD分析表明:鋰渣主要物相為方沸石。采用火山灰性試驗、對比強度法、結(jié)合水率法、選擇性溶解法以及TG-DTA同步熱分析法評價了鋰渣的火山灰活性,發(fā)現(xiàn)鋰渣比煅燒煤矸石、粉煤灰以及花崗巖粉擁有更強的火山灰活性。(2)鋰渣會明顯增加水泥的需水量,延長水泥的凝結(jié)時間;鋰渣對水泥強度貢獻超過粉煤灰,但低于礦粉;鋰渣與礦粉復(fù)合摻時,具有比單摻鋰渣或單摻礦粉更好的增強效果。(3)少量的鋰渣摻入具有增稠作用,可改善混凝土的流動性、粘聚性和保水性,當(dāng)鋰渣的摻量高于20%時,隨鋰渣摻量的增加,混凝土的流動性會呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢。(4)鋰渣是優(yōu)質(zhì)的混凝土摻合料,當(dāng)鋰渣摻量為20%時,制備的混凝土具有最佳的力學(xué)性能。(5)在鋰渣摻量不超過20%時,隨著鋰渣摻量的增加,混凝土的抗收縮性、抗氯離子滲透性以及耐磨性都有所增加,但混凝土的抗碳化性隨鋰渣摻量的增加而下降。(6)鋰渣能有效改善普通混凝土的界面結(jié)構(gòu),摻鋰渣20%的混凝土與未摻試樣比較,界面區(qū)CH數(shù)量明顯減少并富集生長了大量的C-S-H凝膠,界面結(jié)構(gòu)更加致密。
[Abstract]:The spodumite ore associated with Yichun tantalum and niobium deposit in Jiangxi Province is the largest spodumite ore resource in the world. After lithium extraction from spodumite, a large amount of solid waste slag (lithium slag for short) will be produced, and the application of lithium slag in cement and concrete materials will be developed. It has very important resource and environmental significance for the utilization of a large amount of lithium slag, the conversion of waste to treasure and the protection of the environment. In this paper, the pozzolanic activity of lithium slag and several common mixed materials are studied by using different evaluation methods, and the effects of lithium slag and lithium slag (lithium slag, lithium slag fly ash) on the properties of cement and concrete are discussed. The effects of lithium slag on shrinkage, chloride ion permeability, carbonation resistance and wear resistance of ordinary concrete were studied. The interface structure of lithium slag concrete was observed and analyzed by SEM. The mixture ratio of lithium slag concrete was optimized by orthogonal test, and C 70 high strength concrete sample was prepared. The main chemical constituents of the lithium slag are SiO_2 and Als _ 2O _ 3C _ (XRD). The results show that the main phase of the lithium slag is analite. The pozzolanic activity of lithium slag was evaluated by pozzolanic test, contrast strength method, water rate method, selective dissolution method and TG-DTA simultaneous thermal analysis. Fly ash and granite powder have stronger pozzolanic activity. The lithium slag can obviously increase the water demand of cement and prolong the setting time of cement. The contribution of lithium slag to cement strength is higher than fly ash, but lower than that of mineral powder. A small amount of lithium slag has thickening effect and can improve the fluidity, agglomeration and water retention of concrete. When the content of lithium slag is higher than 20%, the content of lithium slag increases with the increase of lithium slag content. The fluidity of concrete will decrease gradually.) Lithium slag is a high quality admixture of concrete. When the amount of lithium slag is 20, the prepared concrete has the best mechanical properties. 5) when the amount of lithium slag is not more than 20%, with the increase of the content of lithium slag, The shrinkage resistance, chloride ion penetration resistance and wear resistance of concrete are all increased, but the carbonation resistance of concrete decreases with the increase of lithium slag content. The lithium slag can effectively improve the interface structure of ordinary concrete. Compared with unadulterated concrete with 20% lithium slag, the amount of Ch in the interface region is obviously reduced and a large number of C-S-H gels are enriched and grown, and the interface structure is more compact.
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TQ172.44;TU528

【參考文獻】

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本文編號：1885560