(材料学专业论文)太阳能热发电用无机复合储热材料的制备及其性能研究.pdf_第1页
(材料学专业论文)太阳能热发电用无机复合储热材料的制备及其性能研究.pdf_第2页
(材料学专业论文)太阳能热发电用无机复合储热材料的制备及其性能研究.pdf_第3页
(材料学专业论文)太阳能热发电用无机复合储热材料的制备及其性能研究.pdf_第4页
(材料学专业论文)太阳能热发电用无机复合储热材料的制备及其性能研究.pdf_第5页
已阅读5页,还剩58页未读 继续免费阅读

(材料学专业论文)太阳能热发电用无机复合储热材料的制备及其性能研究.pdf.pdf 免费下载

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

武汉理工大学硕士学位论文 摘要 能源问题是世界和中国经济社会发展面临的最严重的问题之一,常规能源的 紧缺以及由此带来的环境污染问题,直接影响到未来人类可持续发展战略的实施 进程。近年来,世界各国均在开发新能源。太阳能作为一种无公害、储量无穷的 自然能源,引起了人们的广泛关注。太阳能热发电已成为人们研究的焦点,但太 阳能具有间歇不稳定的特点。目前应用太阳能热发电中一个难点就是热量的储 存,以各在无阳光直接照射的条件下进行热发电。 目前使用较为广泛的储热材料为熔融盐相变材料,但它有一个致命的缺点就 是其对热交换管道和储热容器有着极强的腐蚀性。本实验将借鉴耐火浇注料的制 备经验,制备出对热交换管道无腐蚀性的混凝土储热材料。本文具体工作内容如 下: 1 借鉴耐火浇注料的制备经验,采用耐高温的铝酸盐水泥作为储热材料的 胶凝材料,使用比热容高的玄武岩和工业废弃铜矿渣作为骨料,采用一定量的活 性微粉替代部分胶凝材料,使用蓝晶石粉作为膨胀剂来制备储热混凝土材料;通 过向其中添加热导率高的石墨粉来增加储热材料的导热性能; 2 研究了储热材料的抗压、抗折性能,并确定其最佳配合比及制备工艺制 度;研究了储热材料强度随n 墨粉含量变化而变化的规律并分析了原因;实验a 5 表明:随着石墨粉含量的增加,材料的强度显著下降; 3 研究了储热材料的膨胀性、比热容及热导率等热学性能,实验表明:随 着温度的升高,储热混凝土体积收缩逐渐增大,温度越高,体积收缩率越大;储 热材料的比热容也随着温度的升高而增大,通过研究得出储热材料的最佳工作温 度范围;材料的热导率随着石墨粉含量的增加而增大,并分析了储热材料热导率 增大的原因; 4 通过实验数据计算出储热材料的理论导热系数,并与实验测试数据进行 比较,其理论数掘与实测数据间误差不超过5 ,计算得出石墨粉含量为5 时 储热材料的导热系数为2 3 4 5w ( m k ) 。 通过实验研究得出,耐高温改性混凝土是一种较为理想的太阳能热发电储热 材料。 关键词:储热,太阳能发电,混凝土,能源 武汉理工大学硕士学位论文 a b s t r a c t e n e r g yi s o n eo ft h em o s ts e r i o u sp r o b l e m sw h i c ht h ew o r l da n dc h i n e s e s o c i o - e c o n o m i cd e v e l o p m e n tf a c i n g t h es h o r t a g eo ff o s s i lf u e l sa n de n v i r o n m e n t p r o b l e ma c c o r d i n g ,d i r e c t l y i n f l u e n t t h e i m p l e m e n tp r o c e s s o fs u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n ts t r a t e g yo fh u m a ns o c i e t yi nt h ef u t u r e i nr e c e n ty e a r s ,e v e r yc o u n t r yi s d e v e l o p i n gn e we n e r g y t h es o l a re n e r g yh a sb e e np a i de x t e n s i v e l ya t t e n t i o nb y p e o p l ea sak i n do fn o n e n v i r o n m e n t a l d a m a g ea n di n f i n i t en a t u r a le n e r g ys o u r c e i ti s t h ef o c u sb yp e o p l er e s e a r c h i n gt h a tu s i n gs o l a re n e r g yt og e n e r a t ee l e c t r i c i t y , b u t s o l a re n e r g yi su n b a l a n c e di nt h ee n e r g ys u p p l y n o wo n eo ft h ed i f f i c u l t i e si nas o l a r e l e c t r i cg e n e r a t i n gs y s t e mi st h et h e r m a ls t o r a g e ,i tc a nb et o g e n e r a t ee l e c t r i c i t y u n i n t e r r u p t e dw h e nt h e r ei sn oi n s o l a t i o n n o wt h et h e r m a ls t o r a g em a t e r i a l su s e de x t e n s i v e l yi sm o l t e ns a l tp h a s ec h a n g e m a t e r i a l ,b u ti th a sad e a t h f u ld i s a d v a n t a g et h a ti tw i l le r o d et h eh e a te x c h a n g et u b e s a n dh o ts t o r a g et a n k s i nt h i se x p e r i m e n t ,b yu s i n gf o rr e f e r e n c eo fp r e p a r i n gf i r e p r o o f c o n c r e t e ,w ew i l lp r e p a r ec o n c r e t et h e r m a le n e r g ys t o r a g e f h ew o r kc o n t e n to ft h i s a r t i c l ei s : 1 b yu s i n gf o rr e f e r e n c eo fp r e p a r i n gf i r e p r o o fc o n c r e t e ,i tp r e p a r e st h ec o n c r e t e t h e r m a le n e r g ys t o r a g em a t e r i a lb yu s i n gf i r e p r o o fa l u m i n a t e sc e m e n tt ob et h e g e l a t i n i z e r , a n du s i n gh i g hh e a tc a p a c i t ya n dw a s t ec o p p e rr e s i d u et ob ea g g r e g a t e , u s i n gs o m ea c t i v a t e dp o w d e r st or e p l a c es o m ec e m e n t s ,a n du s i n gc y a n i t ep o w d e r st o b et h ee x p e n s i v ea g e n ti ti m p r o v e st h eh e a tc o n d u c t i v i t yo ft h e r m a ls t o r a g em a t e r i a l s b ya d d i n gs o m eg r a p h i t ep o w d e r s ; 2 t h ep a p e rr e s e a r c h e st h ef l e x u r a la n dc o m p r e s s i o ns t r e n g t ho ft h e r m a ls t o r a g e m a t e r i a l s ,a n d c o n f i r m st h e b e s t p r o p o r t i o na n dp r e p a r i n gt e c h n o l o g y ;i ta l s o r e s e a r c h e st h er e l a t i o n s h i po fc h a n g e so fc o m p r e s s i o ns t r e n g t ho fc o n c r e t et h e r m a l e n e r g ys t o r a g eb yd i f f e r e n tc o n t e n to fg r a p h i t ep o w d e r sa n da n a l y s e st h e m ;t h er e s u l t s s h o wt h a t :t h e s t r e n g t ho ft h e r m a ls t o r a g em a t e r i a lr e d u c e so b v i o u s l yb yt h e i n c r e a s i n go f t h ec o n t e n to fg r a p h i t ep o w d e r s ; 3 t h ep a p e rr e s e a r c h e st h ed i s t e n s i b i l i t ya n dh e a tc a p a c i t ya n dh e a tc o n d u c t i v i t y o ft h et h e r m a ls t o r a g em a t e r i a l ,a n dt h er e s u l t ss h o wt h a t :t h er a t eo f s h r i n k a g eo ft h e c o n c r e t et h e r m a le n e r g ys t o r a g ee n l a r g e sg r a d u a l l yb yt h et e m p e r a t u r el i f t i n g ,s od o e s t h eh e a tc a p a c i t ya n dt h eh e a tc o n d u c t i v i t yo ft h ec o n c r e t et h e r m a le n e r g ys t o r a g e ;i t g a i n st h eb e s tw o r k i n gt e m p e r a t u r er a n g eb yr e s e a r c h i n g ; 1 1 武汉理工大学硕士学位论文 4 ,t h i sp a p e rc a l c u l a t e st h e o r e t i c a lc o e f ! f i c i e n to fh e a tc o n d u c t i v i t yo ft h et h e r m a l s t o r a g em a t e r i a l s ,a n dc o m p a r e sw i t ht h ed a t at e s t i n gi ne x p e r i m e n t ;t h er e s u l t ss h o w t h a tt h ee r r o r sb e t w e e nt h e o r e t i c a la n d m e a s u r e dd a t aa r el e s st h a n5 t h e 恤e o r e t i c a l c o e f f i c i e n to fh e a tc o n d u c t i v i t yo fc o n c r e t et h e r m a le n e r g ys t o r a g ei s2 3 4 5w ( m - k ) w h e nt h em a s sp e r c e n t a g eo fg r a p h i t ep o w d e r si s5 t h er e s u l t ss h o wt h a t :t h em o d i f i e df i r e p r o o fc o n c r e t ei so n eo ft h e p e r f e c t m a t e r i a l st h a ta r eu s e dt ob et h es o l a re n e r g yt h e r m a ls t o r a g ef o rg e n e r a t i n ge l e c t r i c i t y k e y w o r d s :t h e r m a ls t o r a g e ,s o l a re n e r g yu s e dt ob eg e n e r a t e de l e c t r i c i t y , c o n c r e t e , e n e r g ys o u r c e i i i 此页若属实请申请人及导师签名。 独创性声明 本人声明,所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢 的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果, 也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己 在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名:弓岳幺蹲日期业,牛 关于论文使用授权的说明 本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定, 即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅; 学校可以公布论文的全部内容,可以采用影印、缩印或其他复制 手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 研究生签名:驰导师签名 注:请将此声明装订在学位论文的目录前。 日期旦二! 兰 武汉理工大学硕士学位论文 1 1 引言 第1 章绪论 2 0 世纪7 0 年代,全球爆发了“能源危机”,各国都开始致力于新能源的开 发和利用。有关人士指出,本世纪的能源开发应走多元化战略,大力开发水电、 核能、太阳能、风能、生物能等再生资源,以减少对石油,煤炭的依赖,实现能 源的可持续发展。 与其他能源相比,太阳能具有如下若干明显的优越性【l 】: ( 1 ) 储量的“无限性”太阳能每秒向太空放射的能量约为3 8 1 0 ”k w h , 是目前全球能耗的数万倍。相对于常规能源储量来说,太阳能的储量几乎是“无 限的”,取之不尽、用之不竭。 ( 2 ) 存在的普遍性。相对于其它形式能源来说,太阳能对于地球上绝大多 数地区具有存在的普遍性,可就地取用。这就为常规能源缺乏的国家和地区解决 能源问题提供了美好前景。 ( 3 ) 利用的清洁性。太阳能像风能、潮汐能等其他洁净能源一样,其开发 利用时,几乎不产生任何二次污染。 ( 4 ) 开发的经济性。在目前的技术水平下,太阳能的开发利用不仅是可能 的而且是可行的。随着科学技术的不断发展和突破,从中长期角度看,太阳能的 开发利用将具有显著的经济性。 鉴于上述特性,太阳能必将在世界能源结构转换中担纲重任,成为理想的替 代能源。目前全世界都在研究太阳能热发电系统,由于太阳能对地球能量的输送 存在时间性,所以在太阳能热发电系统中一个重大的难题便是如何在夜间和阴雨 等无太阳直接照射的情况下进行发电。这就需要将太阳能用适当的方式储存起 来,再在适当的时候将其取出利用。目前最好的办法就是用太阳能直接加热传热 媒体,在通过传热媒体将热量传给储热容器;在适当的时候再由传热媒体将热量 从储热容器中取出利用,进行发电。 目前应用最多的是熔融盐等相变材料进行储热 2 - 4 ,但其有一个致命的缺点, 即熔融盐等相交材料对热交换管道和储热容器有着极强的腐蚀性,这就缩短了材 料的使用寿命并且增加了电厂的运行成本。为解决这个问题,美国、德国和西班 牙等国均在研究其他储热方式,如改性混凝土储热研究1 5 州,希望能降低发电厂 的发电成本所以选用好的储热材料对于降低太阳能发电厂的建设成本和运行成 本是至关重要的。 武汉理工大学硕士学位论文 1 2 储热材料研究现状及分析 储热技术是提高能源利用效率和保护环境的重要技术,可用于解决热能供给 与需求之间的配给矛盾,在太阳能利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收 利用以及工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景,目前已成为 世界范围内的研究热点 1 0 - 1 2 】。 现行的储热方式主要有:显热,潜热( 相变) 和化学反应热储热3 种方式。 显热储热技术是发展最早、最为成熟的技术,且其储热装置运行和管理也较为方 便;潜热储热密度较高,而且储、放热过程近似恒温,特别是固液相交储热,储 热系统效率较高,体积较小【1 3 06 】;化学储热是利用可逆化学反应的反应热来进行 储热的,这种储热方式虽然具有储热密度大等独特优点,但技术复杂并且使用不 便,对系统及设备要求较高,目前仅在少数领域受到重视【1 3 】。 目前,化学储热主要用在蓄电池上。蓄电池作为一种储热设备,具有电压稳 定、供电可靠、移动方便等优点,应用前景非常广阔:在供电系统 1 7 - 1 8 ,交通工 具f 1 9 2 0 】,航天删i ,通讯设备1 2 ”,电子产品上使用的比较多。 考虑到当今的不同应用,就像供暖和热水生产,显热和潜热蓄热是蓄热的两 大主要蓄热技术。水和岩石的显热蓄热目前处于一个高度发达的阶段【i3 1 。另一方 面,潜热蓄热作为发展中的技术,由于自身的几项操作上的优点最近已被发现有 很好的前景1 2 ”。 1 2 1 储热材料的性能要求 根据储热材料的使用特点,无论它属于哪一类,一般都要满足以下几点要求 2 4 之5 】: 1 储热密度大:对显热储热材料要求材料的热容大;对潜热储热材料要求相变 潜热大;对于化学反应储热材料要求反应的热效应大。 2 稳定性好:对单组分材料要求不易挥发和分解;对多组分材料,要求各组分 间结合牢固,不能发生离析现象。 3 无毒、无腐蚀、不易燃易爆,且价格低廉。 4 导热系数大,能量可以及时的储存或取出。 5 不同状态问转化时,材料体积变化要小。 6 合适的使用温度。 1 2 。2 储热材料的分类 如前所述,可根据储热过程不同将储热材料分为显热储热材料,相交材料、 2 武汉理工大学硕士学位论文 化学反应储热材料三大类。其中,相变材料包括:固一液相变、液一气相变、固一 气相变和固一固相变材料四类。 ,显热式:如陶瓷蜂窝体、储热球、砂石、水等 f i厂固一固相变材料:如多元醇、h d p e 、层状钙钛矿等 ll jj 固一液相交材料:如水和盐、无机盐、金属合金、 储热材料相交式 5 0 06 m 之4 02 1 0 2 2 集料 对混凝士来说,集料的性能对于混凝土的抗压强度及弹性模量能起到决定性 的制约作用l 翊。不同的集料,对于混凝土性能有明显的影响,尤其是对混凝土的 抗侵蚀性能更是如此。混凝土的高耐久性能要求集料与水泥石界面能良好,所以 混凝土需要优质集料,例如集料含泥量、杂质含量要尽可能低,细集料细度模数 应中等偏粗,粗集料强度要高,粒形和级配要好;除此之外,本实验要求集科还 应有尽可能大的热容和高的导热系数。 2 2 1 粗集料 混凝土是由骨料、水泥以及界面层三部分组成,界面层是混凝土中相对薄弱 的部分,界面的粘结强度影响了混凝土的强度和其他性能,因此在考虑选取粗骨 料时必须考虑骨料的强度和界面的粘结强度。根据经验,配制混凝土时,粗骨科 的强度要高于混凝士强度的1 5 2 倍,采用表面租糙的碎石为好。 武汉理工大学硕士学位论文 粗骨料的粒径大小也会影响混凝土的强度,最大粒径不宜大于3 0 m m 。其原 因是大颗粒骨科内在缺陷发生的机会相对较高,而小颗粒骨料相对致密,同时增 加与水泥浆粘结的面积,提高了强度。另外,粗骨科宜采用连续级配,改善混凝 土的工作度f 5 3 j 本课题鉴于储热混凝土强度和热容及热导率的考虑,所采用的粗骨料为1 0 n 2 0i l l n 及2 0 3 0m m 的玄武岩碎石。另一方面,实验制各的中温混凝土储热材 料中加入了强度不高但是热容和热导率均较高的工业铜矿渣,其粒径为5 m m l o m m ;高温混凝土储热材料中加入了铝矾土,其粒径为5 m m l o m m 。粗骨料 级配良好,其颗粒级配见表2 2 。 表2 - 2 粗骨料的颗粒级配 t a b l e 2 2g r a i nc o m p o s i t i o no f c o a r s ea g g r e g a t e 2 2 2 细集料 粒径在0 1 5 m m 5 0 r a m 之间的集料称为细集料,配制混凝土时最好采用圆 形颗粒洁净的细集料,一般混凝土的细集料为河砂、海砂、山砂和机制砂( 有时 也称为人工砂、加工砂) 等。但考虑到砂的热容和热传导系数均不及工业铜矿渣, 故在本实验中笔者将铜矿渣磨细( 分为o 1 5 m m 3 o r n m ,3 o m m 5 o m m ) 作为 细集料掺入到中温( 3 0 0 6 0 0 ) 储热混凝土中,以增强储热混凝土的热容和热 导率;高温( 6 0 01 0 0 0 ) 混凝土储热材料中加入了铝矾土细集料( 分为 o 1 5 m m 3 o m m ,3 o m m 5 o m m ) ,使铝矾土粉料与材料中的硅微粉反应生成 莫来石来增强材料的耐高温性能( 1 0 0 0 ) 。其细骨料级配良好,其颗粒级配见 表2 3 。 表2 - 3 细骨料的颗粒级配 ! 鲨! 丝尘篁塑垫! 旦坚堡! 里堑塑堕墅! 塑壁唑 砂细集 料分级 方筛孔尺寸 0 1 5 0 3 0 0 6 01 1 82 3 64 7 5 累计筛余( 以质量计) 武汉理工大学硕士学位论文 2 3 微粉 本实验所研究的储热混凝土主要广泛应用于太阳能发电厂中,地点主要集中 在沙漠地带,所以制各混凝土时应尽可能减少用水量,即混凝土水灰比应尽可能 小在混凝土中,水泥石中有一部分水泥是不能水化的,只能起填充作用,所以, 在配制混凝土时,一般掺超细粉状矿物活性材料( 其平均粒径远小于水泥) 来置 换水泥,这些矿物掺合料在胶凝材料起化学反应其生成物对水泥石孔结构起填充 作用,提高水泥石的密实度,改善水泥石与粗骨料间的界面机构,提高了混凝土 的强度、耐久度以及工作性能,改善了抗渗性、抗化学腐蚀和徐变性能,同时能 有效的降低水化热。 常用的矿物活性材料主要有:粉煤灰,矿渣粉,硅微粉等,此次实验主要选 用矿渣粉和硅微粉,其具体性能叙述如下。 1 矿渣粉m l 高炉矿渣是高炉炼铁的副产品,铁矿与焦炭混合,并在高温下 形成熔融的无机盐矿物。高炉矿渣的组成波动范围较大,其主要成分的含量如下: s 1 0 2 = 2 8 3 8 ,a 1 2 0 3 = 8 1 8 ,c a o = 3 5 4 5 ,此外,高炉矿渣中含有大量的氧化 镁( 达1 6 ) 、硫化钙( 可到5 ) 、氧化亚猛、氧化亚铁、一些金属铁和少量的 碱。 缓慢冷却的矿渣中,结晶矿物的组成也有很大的差别。矿物的其他矿物,主 要是三元化合物。例如高炉矿渣中含钙铝黄长石( 2 c a o a 1 2 0 3 s i 0 2 ) ,钙长石 ( c a o a 1 2 0 3 2 s 1 0 2 ) ,镁黄长石( 2 c a o m g o s i 0 2 ) 以及镁存在时的镁蔷薇灰石 ( 3 c a o m g o s i 0 2 ) 所有这些矿物都在自然界存在,无水化活性。事实上,缓慢 冷却的结晶矿物,不适于制造矿渣水泥,但若矿渣迅速冷却,不发生结晶而以玻 璃体存在时,它就会变为高活性的物质,矿渣的这种特性也是它可以生产各种不 同品种水泥的原因。这种玻璃质固化的产物,称为粒状高炉矿渣。粒化矿渣的玻 璃体可认为是一种过冷液体,是硅酸熔融物的一种特征。 矿渣作为生产水泥基胶凝材料的原料,影响其潜在水硬性发挥的主要因素 有:玻璃体含量、矿渣微粉的细度以及矿渣的化学组成。 1 ) 玻璃体含量玻璃体是矿渣活性的主要来源,玻璃体含量的多少直接影 响着矿渣的活性。矿渣中玻璃体含量越多,结晶态的物质就越少,矿渣无定形化 的程度越高,矿渣的结构越不稳定,活性越大。矿渣玻璃体含量的多少主要取决 于它的水淬方式。 2 ) 矿渣的化学成分矿渣化学成分中的活性组分主要是s i 0 2 、c a o 、a 1 2 0 3 , 三者共占9 0 以上,此外还可能有少量的m g o ,f e 2 0 3 和一些硫化物等。同硅酸 盐水泥熟料相比,矿渣中s i 0 2 的含量较高,s i 0 2 、c a o 、a 1 2 0 3 等氧化物在矿 渣中主要形成玻璃体。 1 4 武汉理工大学硕士学位论文 矿渣中各氧化物的含量决定着矿渣的质量,它们对矿渣质量有不同的影响, 也会影响矿渣潜在水硬性的发挥。 c a o :是矿渣中的活性组分,它是在矿渣中主要生成c 2 a s 及部分1 3 - c 2 s 。 6 c 2 s 对提高矿渣的活性是有利的,也是矿渣具有微弱水硬性的原因,c z a s 没 有胶凝性。在熔体缓慢冷却过程中,能与氧化硅和氧化铝结合成具有水硬性的硅 酸钙和铝酸钙。在急冷过程中,形成矿渣玻璃体时它是玻璃结构中的网络调整剂, 其数量增加,可以降低网络形成离子的聚合度,对矿渣活性有利。但含量过高, 熔融矿渣的粘度下降,冷却时析晶能力增加,在冷却速率不够快时,易发生争c 2 s 向7 - c 2 s 转变,导致矿渣活性降低。 a 1 2 0 3 :形成铝酸钙或铝酸钙玻璃体。以六配位状态存在时,属于网络调整 剂当以四配位状态存在时,属于网络形成剂,但【a 1 0 4 】5 键强低于【s 0 4 】4 。的键强, 它的存在是对矿渣的活性有利的。它在碱及硫酸盐的激发下,可强烈的与 c a ( o h ) 2 及c a s 0 4 结合,生成水化硫铝酸钙及水化铝酸钙,可使水泥获得较快增 长早期强度,其含量越高,矿渣的活性也越高。其含量一般为6 2 4 。 s i 0 2 :矿渣中仅次于c a o 的第二大组分,含量一般在2 6 4 0 之间。在 矿渣中,它与c a o 、a 1 2 0 3 、m g o 结合成硅酸盐和铝硅酸盐。矿渣中s i 0 2 含量 过高,在玻璃化的过程中易形成硅酸的表面胶膜,阻碍矿渣中氧化物的结晶和水 化,从而降低了矿渣的活性;同时,s i 0 2 含量过高,相对的那些活性氧化物含量 就减少了,因此矿渣中的s i 0 2 含量偏低为好。 m g o :矿渣中m g o 的含量一般比水泥熟料中的含量多,在1 0 1 8 范围 内。但与熟料不同的是,矿渣中m 9 0 多呈稳定的化合物存在,不会形成游离结 晶的方镁石,因此不会引起体积的不安定。相反,在2 0 以下时,m g o 含量稍 高还可以降低矿渣熔液的粘度,能促进矿渣的玻璃化,对提高矿渣活性有利。 m n o :在矿渣中的含量一般仅为l 左右。锰在矿渣中可能以两种形态存在: ( 1 ) 形成锰的硅酸盐和铝硅酸盐,这些矿物比相应的硅酸盐和铝酸盐的活性要 低得多;( 2 ) 形成m n s ,m n s 水化时生成m n ( o n ) 2 ,体积膨胀2 4 ,且由于锰 先于钙和硫作用,m n s 的含量的增加,相应减少对水泥强度有益的c a s 。实验表 明,当m n s 的含量高时( 5 ) 将会引起水泥强度下降,因此矿渣中的m n o 含 量越低越好。 矿渣中除了上述主要成分外,还可能含有少量的f e o 、f e 2 0 3 、t i 0 2 、k 2 0 等。这些氧化物对矿渣活性的作用与其存在的形式和含量有关,同时这些氧化物 之间还可能相互作用、相互影响。 3 ) 矿渣粉的细度矿渣微粉的活性与其细度有着密切的关系,细度越大, 它的活性相应越高。矿粉的细度越大,其平均粒径越小,比表面积越大,反应的 面积越大,水化反应的程度相应越高。颗粒的水化程度瑾与水化深度h 和粒径d 1 5 武汉理工大学硕士学位论文 的关系可以用下式表示: a = l 一( 1 一

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论