固硫灰改性硫氧鎂水泥及其應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2017-09-05 23:29
本文關(guān)鍵詞:固硫灰改性硫氧鎂水泥及其應(yīng)用研究
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【摘要】:Mg O-Mg SO4-H2O三元體系制備的傳統(tǒng)硫氧鎂水泥存在物理力學(xué)性能差、耐水性差、體積穩(wěn)定性差、容易析晶等缺點。粉煤灰能夠提高硫氧鎂水泥的物理力學(xué)性能與耐水性,與粉煤灰性質(zhì)有相似之處的固硫灰年排放量大、資源化利用困難,故本課題針對固硫灰對硫氧鎂水泥性能的影響進(jìn)行相關(guān)研究,并期望用固硫灰改性的硫氧鎂水泥生產(chǎn)輕質(zhì)隔墻板。本論文首先通過單因素實驗確定硫氧鎂水泥配合比中Mg O/Mg SO4摩爾比、H2O/Mg SO4摩爾比、檸檬酸摻量的范圍,由正交實驗確定硫氧鎂水泥的基礎(chǔ)配合比,并探索研究檸檬酸對硫氧鎂水泥性能的影響機(jī)理。然后通過在基礎(chǔ)配合比上外摻礦物摻合料來改性硫氧鎂水泥,主要通過硫氧鎂水泥的物理力學(xué)性能、耐水性、體積穩(wěn)定性是否改善及改善程度進(jìn)行評價,經(jīng)研究循環(huán)流化床固硫灰能夠很好改善硫氧鎂水泥的性能,為在硫氧鎂水泥體系中更好資源化利用固硫灰,本論文著重研究固硫灰的摻量、細(xì)度、主要化學(xué)成分變化對硫氧鎂水泥性能的影響。最后得到經(jīng)改性的較優(yōu)硫氧鎂水泥配合比,并用改性后的硫氧鎂水泥探索制備輕質(zhì)隔墻板。研究結(jié)果表明:通過單因素實驗與正交實驗得到的較優(yōu)基礎(chǔ)配合比:Mg O/Mg SO4摩爾比為20:1、H2O/Mg SO4摩爾比為12:1,檸檬酸摻量為輕燒氧化鎂質(zhì)量的1.5%。檸檬酸摻入能夠改善硫氧鎂水泥的物理力學(xué)性能。對比研究外摻固硫灰、粉煤灰、硅灰、輕鈣粉、石英粉對硫氧鎂水泥物理力學(xué)性能、耐水性、體積穩(wěn)定性的影響,實驗結(jié)果表明固硫灰能夠很好改善硫氧鎂水泥的性能。固硫灰摻入能夠降低水泥水化初期放熱量,降低硫氧鎂水泥凈漿的收縮率,降低水泥石的孔隙率、提高水泥石的密實程度,提高硫氧鎂水泥的物理力學(xué)性能,當(dāng)外摻量達(dá)到20%時,28d抗壓強(qiáng)度可由66.4MPa提高到78.7MPa,提高12.3MPa,提高率為18.45%。磨細(xì)固硫灰中位徑為15.88μm時,摻量為8%,摻該細(xì)度固硫灰的硫氧鎂水泥28d抗壓強(qiáng)度可以高達(dá)80.7Mpa,較空白組增加14.3Mpa,提高21.55%。固硫灰中的活性二氧化硅、游離氧化鈣、三氧化硫含量較低時,逐漸增加會延長凝結(jié)時間、提高抗壓強(qiáng)度,當(dāng)繼續(xù)增加后,會產(chǎn)生相反的效果。用經(jīng)改性的硫氧鎂水泥制備硫氧鎂水泥基泡沫混凝土輕質(zhì)隔墻板的優(yōu)化參數(shù):發(fā)泡劑的稀釋比例為1:20,發(fā)泡劑的控制參數(shù)(泡沫調(diào)速)為20,20℃干燥環(huán)境養(yǎng)護(hù),發(fā)泡劑摻量為輕燒氧化鎂質(zhì)量的1.11%,制備的輕質(zhì)隔墻板性能完全優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 23451-2009。
【關(guān)鍵詞】:硫氧鎂水泥 檸檬酸 固硫灰 改性 輕質(zhì)隔墻板
【學(xué)位授予單位】:西南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TQ172.1
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 1 緒論10-17
- 1.1 研究背景10-15
- 1.1.1 硫氧鎂水泥組成及其改性國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
- 1.1.2 固硫灰基本性能及其作摻合材國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14
- 1.1.3 存在的主要問題14-15
- 1.2 研究目的意義、內(nèi)容及技術(shù)路線15-17
- 1.2.1 研究目的和意義15
- 1.2.2 研究內(nèi)容15-16
- 1.2.3 技術(shù)路線16-17
- 2 實驗原料、設(shè)備及方法17-22
- 2.1 實驗原料17-18
- 2.2 主要實驗儀器18-19
- 2.3 實驗方法19-22
- 2.3.1 樣品制備19-20
- 2.3.2 分析測試方法20-22
- 3 硫氧鎂水泥的配合比設(shè)計22-38
- 3.1 氧硫比、水硫比、檸檬酸摻量范圍的確定23-30
- 3.1.1 氧硫比與水硫比參數(shù)范圍確定23-27
- 3.1.2 檸檬酸摻量參數(shù)范圍確定27-28
- 3.1.3 檸檬酸對硫氧鎂水泥的影響研究28-30
- 3.2 硫氧鎂水泥配合比設(shè)計30-37
- 3.2.1 正交實驗方案30-32
- 3.2.2 硫氧鎂水泥強(qiáng)度試驗結(jié)果分析32-37
- 3.3 本章小結(jié)37-38
- 4 硫氧鎂水泥的改性研究38-65
- 4.1 礦物摻合料對硫氧鎂水泥的影響研究38-45
- 4.1.1 礦物摻合料對硫氧鎂水泥物理力學(xué)性能的影響39-41
- 4.1.2 礦物摻合料對硫氧鎂水泥耐水性能的影響41-42
- 4.1.3 礦物摻合料對硫氧鎂水泥體積穩(wěn)定性的影響42-45
- 4.2 固硫灰對硫氧鎂水泥性能的影響研究45-64
- 4.2.1 固硫灰摻量對硫氧鎂水泥性能的影響46-51
- 4.2.2 固硫灰細(xì)度對硫氧鎂水泥性能的影響研究51-55
- 4.2.3 固硫灰中活性二氧化硅對硫氧鎂水泥性能的影響研究55-58
- 4.2.4 固硫灰中游離氧化鈣對硫氧鎂水泥性能的影響研究58-61
- 4.2.5 固硫灰中三氧化硫?qū)α蜓蹑V水泥性能的影響研究61-64
- 4.3 本章小結(jié)64-65
- 5 利用硫氧鎂水泥制備輕質(zhì)隔墻板的研究65-83
- 5.1 硫氧鎂水泥基泡沫混凝土制備及性能研究65-73
- 5.1.1 泡沫摻量對泡沫混凝土性能影響研究65-67
- 5.1.2 養(yǎng)護(hù)制度對泡沫混凝土性能影響研究67-70
- 5.1.3 憎水劑對泡沫混凝土性能影響研究70-73
- 5.2 硫氧鎂水泥基泡沫混凝土隔墻板制備及性能測試73-81
- 5.2.1 泡沫制備工藝參數(shù)研究73-79
- 5.2.2 硫氧鎂水泥基泡沫混凝土隔墻板性制備工藝及性能測試79-81
- 5.3 本章小結(jié)81-83
- 結(jié)論與展望83-85
- 致謝85-86
- 參考文獻(xiàn)86-90
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果90
本文編號:800857
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