本文選題：鉻鐵渣 + 膠凝材料��； 參考：《昆明理工大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：鉻鐵渣是冶煉鉻鐵合金時(shí)所排放的含鉻工業(yè)廢渣,隨著對(duì)鉻鐵合金需求量的增加,我國(guó)每年排放鉻鐵渣超過500萬噸。鉻鐵渣導(dǎo)致的環(huán)境問題引起了國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者的關(guān)注,并就其無害化治理進(jìn)行了大量研究,其中利用鉻鐵渣制備膠凝材料是一種行之有效的途徑。本論文研究了鉻鐵渣、礦渣等廢渣的膠凝性能,通過物理、化學(xué)活化制備了性能優(yōu)良的鉻鐵渣基低溫陶瓷膠凝材料。通過研究鉻鐵渣、礦渣和粉煤灰的粉磨特性及活性發(fā)展,制備高活性的鉻鐵渣、礦渣和粉煤灰微粉。結(jié)果表明：鉻鐵渣比礦渣和粉煤灰易粉磨,礦渣在粉磨過程中易發(fā)生團(tuán)聚,需要添加少量的助磨劑。鉻鐵渣最佳粉磨時(shí)間為1h,礦渣和粉煤灰為2h,此時(shí)鉻鐵渣、礦渣、粉煤灰28 d活性分別為0.71、0.89、0.79,礦渣和粉煤灰28 d活性高于鉻鐵渣。粉磨1h的鉻鐵渣顆粒粒徑主要集中在0-10μm和10～33μm。通過單因素考察不同礦物摻合料摻量對(duì)鉻鐵渣基膠凝材料性能的影響,得出膠凝材料制備的最佳基礎(chǔ)配方：鉻鐵渣40%,礦渣20%,礦物激發(fā)劑24%,粉煤灰7%,石灰5%和脫硫石膏4%,可以達(dá)到普通硅酸鹽水泥52.5強(qiáng)度等級(jí)。通過XRD、SEM和TG-DSC等手段對(duì)材料物相組成及微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,其水化產(chǎn)物主要有C-S-H凝膠、AFt晶體和Ca(OH)2。研究了不同化學(xué)外加劑對(duì)鉻鐵渣基膠凝材料性能的影響。采用正交試驗(yàn)方法探討了四種外加劑的復(fù)配效果。通XRD、SEM、TG-DSC對(duì)鉻鐵渣基膠凝材料水化機(jī)理和復(fù)合外加劑作用機(jī)理進(jìn)行了分析探討�；谀z凝材料的最佳基礎(chǔ)配方制備了復(fù)合外加劑,確定了最佳摻量配比：氯化鈉0.6%,硫酸鈉1.2%,氟化鈉0.6%,硫酸鋁0.7%。摻復(fù)合外加劑后,對(duì)鉻鐵渣基膠凝材料水化過程有明顯的改善作用,充分激發(fā)了鉻鐵渣、礦渣和粉煤灰的活性,促進(jìn)C-S-H凝膠和AFt更多更快的形成是膠凝材料性能提高的原因。通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,鉻鐵渣基膠凝材料項(xiàng)目具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力,預(yù)期的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益十分顯著。鉻鐵渣基膠凝材料制備的復(fù)合材料具有優(yōu)良的物理性能和耐久性能,可替代水泥基材料廣泛用于道路工程,前景廣闊。
[Abstract]:Ferrochrome slag is a kind of chromium-bearing industrial waste slag discharged from smelting ferrochrome alloy. With the increasing demand for ferrochromium alloy, more than 5 million tons of ferrochrome slag is discharged in China every year. The environmental problems caused by ferrochrome slag have attracted the attention of many scholars at home and abroad, and a great deal of research has been done on its harmless treatment, among which the preparation of cementitious material with ferrochrome slag is an effective way. In this paper, the cementitious properties of ferrochrome slag and slag were studied. The excellent low temperature ceramic cementitious material based on ferrochrome slag was prepared by physical and chemical activation. High active ferrochrome slag, slag and fly ash powder were prepared by studying the grinding characteristics and activity development of ferrochrome slag, slag and fly ash. The results show that ferrochrome slag is easier to be ground than slag and fly ash, and the slag is easy to be agglomerated in the grinding process, and a small amount of grinding aids are needed. The optimum grinding time of ferrochrome slag is 1 h, and the activity of slag and fly ash is 2 h. The activity of ferrochrome slag, slag and fly ash in 28 days is 0.71-0.89 ~ 0.79, respectively. The activity of slag and fly ash in 28 days is higher than that in ferrochrome slag. The particle size of ferrochrome slag is mainly 0-10 渭 m and 10 ~ 33 渭 m after grinding for 1 h. The effects of different mineral admixtures on the properties of ferrochrome based cementitious materials were investigated by single factor. The optimum basic formula for the preparation of cementitious material is: ferrochrome slag 40, slag 20, mineral activator 24, fly ash 7, lime 5% and desulphurized gypsum 4. The strength grade of ordinary Portland cement is 52.5. The phase composition and microstructure of the material were characterized by means of TG-DSC and SEM. The hydration products were mainly C-S-H gel, AFT crystal and CaOH _ (2). The effects of different chemical admixtures on the properties of ferrochrome based cementitious materials were studied. The compound effect of four admixtures was studied by orthogonal test. The hydration mechanism of ferrochrome based cementitious material and the action mechanism of composite admixture were analyzed and discussed by XRDX SEMG-DSC. Based on the optimum formula of cementitious material, the compound admixture was prepared, and the optimum proportion was determined: sodium chloride 0.6, sodium sulfate 1.2, sodium fluoride 0.6, aluminum sulfate 0.7. The hydration process of ferrochrome based cementitious material was improved obviously by adding compound admixture, and the activity of ferrochrome slag, slag and fly ash was fully stimulated, and the more and faster formation of C-S-H gel and AFt were the reasons for improving the properties of cementitious material. Through technical and economic analysis, the project of ferrochrome slag based cementitious material has strong ability to resist risks, and the expected social, economic and environmental benefits are very significant. The composite made of ferrochrome slag cementitious material has excellent physical properties and durability. It can be used as a substitute for cement-based materials for road engineering and has a broad prospect.
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X757;TQ177

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本文編號(hào)：1887812