鋼渣（SS）在水泥混凝土中的應(yīng)用由于其體積安定性不良受到限制。目前,對造成鋼渣體積安定性不良的原因認識不足,尤其是鋼渣中二價金屬氧化物固溶體（RO相）的水化活性和膨脹性規(guī)律尚不明確。本文首先研究了鋼渣的水化活性及安定性。然后根據(jù)鋼渣中RO相的組成分析結(jié)果,合成不同組成的RO相,研究RO相的水化活性。最后,將不同組成RO相摻入水泥中制備膠凝材料,研究不同組成及含量RO相對膠凝材料安定性的影響規(guī)律。與水泥相比,鋼渣水化活性較低,在常溫條件下水化3d后幾乎無水化產(chǎn)物生成,在壓蒸條件下水化3 h后水化程度約為水泥的1/3。鋼渣水化產(chǎn)物主要為水化硅酸鈣凝膠（C-S-H）、針棒狀的鈣礬石（AFt）和層狀堆積分布的氫氧化鈣（CH）。將鋼渣以不同摻量摻入水泥中制備鋼渣-水泥膠凝材料,檢測其煮沸壓蒸膨脹率。結(jié)果表明,試樣煮沸壓蒸膨脹率隨鋼渣摻量的增加呈線性增加。當鋼渣摻量為60%時,試樣煮沸后發(fā)生翹曲,壓蒸后膨脹開裂,安定性不合格。鋼渣中含有約30%左右的RO相,其組成為MgO-xFeO,組成不固定且分布范圍較寬。RO相在壓蒸條件下的水化程度和水化活性隨固溶FeO與MgO摩爾比（x）的增加呈指數(shù)形式逐漸... 

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
    1.1 鋼渣的形成及應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.2 鋼渣的分類
    1.3 鋼渣的組成
        1.3.1 化學(xué)組成
        1.3.2 礦物組成
    1.4 鋼渣的處理工藝
        1.4.1 熱潑法
        1.4.2 熱燜法
        1.4.3 水淬法
        1.4.4 風(fēng)淬法
        1.4.5 滾筒法
    1.5 鋼渣的資源化利用
        1.5.1 冶金工程
            1.5.1.1 回收廢鋼及重金屬
            1.5.1.2 燒結(jié)助劑
        1.5.2 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域
        1.5.3 污水處理
        1.5.4 道路工程
        1.5.5 建筑材料
            1.5.5.1 硅酸鹽水泥原材料
            1.5.5.2 鋼渣水泥
            1.5.5.3 混凝土集料
            1.5.5.4 混凝土摻合料
            1.5.5.5 鋼渣砌塊
    1.6 鋼渣應(yīng)用中存在的問題及解決方法
        1.6.1 成分不穩(wěn)定
        1.6.2 易磨性差
        1.6.3 重金屬浸出
        1.6.4 膠凝活性低
        1.6.5 體積安定性不良
    1.7 鋼渣體積安定性的影響因素
        1.7.1 f-CaO和f-MgO對鋼渣體積安定性的影響
        1.7.2 RO相對鋼渣體積安定性的影響
    1.8 本課題研究目的、意義和主要內(nèi)容
        1.8.1 研究目的、意義
        1.8.2 主要研究內(nèi)容
第二章 實驗部分
    2.1 實驗原料
    2.2 實驗儀器
    2.3 實驗研究方法
        2.3.1 鋼渣的水化活性及安定性
            2.3.1.1 試樣制備
            2.3.1.2 鋼渣的礦物組成及粒度分布
            2.3.1.3 鋼渣的水化活性
            2.3.1.4 鋼渣的安定性
        2.3.2 鋼渣中不同組成RO相的水化活性
            2.3.2.1 試樣制備
            2.3.2.2 鋼渣中RO相的萃取
            2.3.2.3 不同組成RO相的合成
            2.3.2.4 不同組成RO相的水化活性
        2.3.3 鋼渣中不同組成RO相的膨脹性
            2.3.3.1 試樣制備
            2.3.3.2 不同組成RO相的膨脹性
            2.3.3.3 不同組成RO相的膨脹性模型
第三章 鋼渣的水化活性及安定性
    3.1 引言
    3.2 鋼渣的礦物組成及粒度分布
        3.2.1 礦物組成
        3.2.2 粒度分布
    3.3 鋼渣的水化活性
        3.3.1 XRD分析
        3.3.2 TG-DTA分析
        3.3.3 SEM分析
    3.4 鋼渣的安定性
    3.5 本章小結(jié)
第四章 鋼渣中不同組成RO相的水化活性
    4.1 引言
    4.2 鋼渣中RO相的萃取
    4.3 不同組成RO相的合成
    4.4 不同組成RO相的水化活性
        4.4.1 XRD分析
        4.4.2 TG-DTA分析
            4.4.2.1 常溫水化
            4.4.2.2 煮沸水化
            4.4.2.3 壓蒸水化
            4.4.2.4 水化活性模型
        4.4.3 熱力學(xué)理論分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 鋼渣中不同組成RO相的膨脹性
    5.1 引言
    5.2 不同組成RO相的膨脹性
        5.2.1 煮沸膨脹率
        5.2.2 壓蒸膨脹率
        5.2.3 SEM-EDS分析
    5.3 不同組成RO相的膨脹性模型
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
研究成果和已發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者及導(dǎo)師簡介
附件


【參考文獻】：
期刊論文
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[4]脫硫石膏無熟料鋼渣水泥物理力學(xué)性能研究[J]. 陸立國,孫家瑛.  礦冶. 2017(01)
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博士論文
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碩士論文
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[5]鋼渣—水泥復(fù)合膠凝材料水化過程及性能研究[D]. 武偉娟.北京化工大學(xué) 2016
[6]鋼渣中礦物相和f-CaO水化活性影響因素的研究[D]. 賈瑞權(quán).北京化工大學(xué) 2016
[7]用于混凝土中鋼渣早強劑的研究[D]. 羅珣.北京化工大學(xué) 2010
[8]鋼鐵工業(yè)主要固體廢棄物資源化利用的技術(shù)現(xiàn)狀分析研究[D]. 魏瑞麗.西安建筑科技大學(xué) 2010
[9]轉(zhuǎn)爐鋼渣的理化性質(zhì)及資源化研究[D]. 李偉峰.北京化工大學(xué) 2008



本文編號：3704139