《论文_毕业论文文献摘要(定稿)》

1、大掺量猛铁合金渣混凝十.的试验研究研究的s的：人量利用工业废渣是绿色混凝土的主要特点2 o镭铁合金渣（镒渣）作为生产镒铁合金的副产物，被当作工业废弄物堆积、填埋，所以将其作为混凝土掺合料有效的资源化利川具有重要意义。但利用猛渣做混凝土掺合料的性能试验和详细研究分析相对较少，在一定程度上限制了镒渣的利用，因此，合理选择猛渣用量及制备混凝土工艺等方面盂耍进行深入研究。找出满足混凝土工作性能和力学性能的最优配合比，确定适宜配合比，进行机理分析，揭示相应规律以指导实际牛产。实验：（1）原料：水泥，砂，水，石子，高效减水剂，猛渣微粉。（2）猛渣的xrd分析（3）配合比设计：采用正交实验方案试验结果与讨论

2、（1）和易性分析：，用水量和锚渣比表而积是影响坍落度的主要因索，其中用水量的影响最大，其次是锚渣的比表而积，再次是锚渣的掺量，而砂率和减水剂的掺量对坍落度的影响相对较小。,最佳组合为，用水量为184 kg/m3,砂率38%,镒渣掺量40%,镒渣比表而积500 m2/kg, 减水剂掺量1.8%。（2）各龄期强度分析：1 rti于猛渣的掺入，混凝土早期强度略低，但28 d及以后的强度增长显著。镒渣适宜掺量为40%。2 镒渣比表而积在450 m2/kg最佳。3 用水量变化対猛渣混凝土的早期强度影响不大，中后期强度随着用水量的增加先增大后减小，用水量176 kg/m3吋3 d强度不是最高，但7、28

3、d 强度最高.4 考虑各龄期的强度，砂率、减水剂掺量应为38%、1.8%结论：高性能再生混凝土与普通再生混凝土相比，具有更高的强度和耐久性，比普通高性能混凝土和普通再牛混凝土可以更多地利用工业废渣和废弃混凝土，节约更多的资源与能源，并且对环境的破坏减到最小，其绿色度更高。高性能再牛混凝土的开发应用从根本上解决了天然骨料的日益匮乏以及大量混凝土废弃物造成牛态环境h益恶化等问题，保证混凝土工业和人类社会的可持续发展。(1) 高性能再生混凝土与高性能混凝土同样具有优良的力 学性能和高的耐久性。(2) 最佳骨料取代率只是个理论上的数据，实际工程中可 参考本文所提供的技术算得近似最佳骨料取代率。(3)

4、高性能再牛混凝土将是普通再牛混凝土发展成熟后必 然要进入的新的研究领域，所以在不久的将来必将为人们所重 视，并得到大力发展。利用铁合金渣制备胶凝材料及其微观分析研究目的：硅酸盐水泥是世界上普遍使用的建筑材料，优异的性能使其已使用了 100多年。但随着人类 社会文明的高度发展，其主要缺点日益显现:生产过程中需要消耗人量的燃料、能源，排放大量的c02等温室效应气体，同时，水泥生产原料的采取破坏了自然景观，消耗了大量资源。利用铁合金渣制备胶凝 材料川以取代一部分的硅酸盐水泥作为建筑材料，从而减少普通硅酸盐水泥的产量，因此还具有一定的资源 和社会意义。并口能制备成强度达到了标号为42. 5r的普通硅酸

5、盐水泥强度耍求的胶凝材料。 原材料及其制备：原材料为冶炼铁合金时产牛的工业废渣经水淬冷却后疏松颗粒状，湿渣的密度为2. 78g / cm3,含水率为40% ' 50%,干渣松散容重为0. 48左右，密度为2. 8 g /cm3,主要化学成分为c如、s i02和a 1203。将该原料在烘箱中105?吋烘3h,取出待其降至常温后在wv?1型微粒球磨机屮磨矿70m in, 采川勃氏比表而积仪测定，其比农而积达到4000inm2 /g以上。此过程即为恢合金渣的物理激发过程，通过粉碎磨细，使铁合金渣的玻璃体结构遭到破坏，将活性的cao, a 1203成分从玻璃体屮暴露出来，同时 增大比表面，加速

6、其反应速度，一定程度上将铁合金渣的潜在活性激发出来。激发剂的选择及优化：本试验首先选取的激发剂为牛石灰。本实验釆用分析纯，纯度为98%。与传统的碱激发剂相比，具有成本低廉，运输 方便，尢腐蚀性当cdo的添加量达到10%时，将此材料加水拌合后，3 5m in即达到终凝，且伴随剧烈 的放热现象。山于凝结速度过快无法装填模具，制作试块。这也是山于原料中a 1203含量 很高，在添加cao后，极易迅速水化生成c3a,由于这种物质后期强度比较低，因此导致试块的后期强度增长 缓慢。由上表也可以看出此试块强度的后期增长率偏低。为了进一步提高该胶凝材料的强度，减少c3a的生成。考虑加入另一种激发剂石膏2。石

7、膏是水泥行业常用的缓凝剂，本试验所采用的石膏为工业纯，纯度为90%o c a0、石膏的协同效应，极大程度的提高了铁合金渣的强度，其中有7组28d净浆强度均达到了 60mpa以上。两种激发剂的i办同作用，其激发效果要远远好于其中一种激发剂等优强度筹级评定: 配方为原料：石膏：生石灰二82: 8: 10及配方为原料：石膏：生石灰二80: 10: 10两种胶凝材料其强度基木达到了标号为42. 5r的普通硅酸盐水泥强度要求。微观分析：通过x衍射分析和sem电子显微镜分析龄期为id的试块也具有了一定的强度。当龄期为3d时，水化生成了人量的胶凝物质，包裹在铁合金渣颗粒的表而, 但晶体很不成熟，还不能看到各

8、种晶体物质明显的体貌特征。随着龄期的增k,水化程度进一步增强，当龄期达到7d时，已经可以模糊地看到一些针状和片状的晶体。 当龄期达到28d时，水化基本完全，从照片上可以明显地看到放射的针棒状的晶体以及片状晶体 和其他的胶凝体，结合xrd分析结果，可以判定，这些针棒状晶体为钙矶石，片状的及其他胶凝体 为c?s?ho正是这些针棒状的钙矶石和c?s?h胶凝休的牛成，使试块具有了很高的强度。通过钙矶石生成分析：当龄期为id时，虽然在xrd上就可以找到钙矶石，但直到龄期为7d吋，依然无法清晰的看到体貌为针棒状的晶体物质。此外，由于钙矶石的生成速度受到了抑制，从而可以使阿矶石晶体以c?s?h胶凝体为根基，

9、发射状的均匀分布在c?s?h胶凝体的表面，形成密实的空间网络结构，人人提升了试块的强度，同时也避免了由于钙矶石牛反速 度过快导致试块膨胀开裂的现象。(1) 铁合金渣具有潜在的水硬性及火山灰性，其活性比较容易被碱性激发剂激发，水化后生 成具有很高强度的物质。(2) 山于本原料含有大量的a 1203,在添加激发剂cao.石膏并且加水拌合后，在反应液中 存在ca2 +、s02-4 . a 10-2、oh-,因此，其水化产物不仅有c?s?h,还会生成人量的钙矶石。(3) 由于反应溶液中口始至终稳定存在着0h-,抑制了溶液中a 10-2的浓度，从而减慢了钙矶石的牛成速度，再提升试块强度的同时，避免了it

10、于钙矶石生长速度过快导致试块膨胀开裂的现彖。 通过实验证明，试块安定性良好。(4) 本实验所制备的胶凝材料，其强度达到标号为42. 5r级的普通硅酸盐水泥强度要求。猛铁合金渣胶凝材料水化机理的nmr谱研究研究目的：猛铁合金渣胶凝材料是一种很有希望在某些场合作为水泥来使用的胶凝材料。结论：si nmr谱分析结果表明，从镒铁合金渣原料到水化3 d的胶凝材料硬化体，再到28 d的胶凝材料硕化体，其si的主要存在形态具有q3(3a1) -q3 ( 2a1) -q3 ( 1a1)的演化规律。而 27a1的nmr谱揭示了 a1的主要形态具有a104a106-a106 + a104的演化规律。因此si和al

11、核磁共振谱都表明了在猛铁合金渣胶凝材料水化硕化过程中a13 +的溶出、迁移和再结合是一个重要环节。镒铁合金渣用于绿色生态水泥的研究研究口的：猛渣是猛诙合金在牛产过程中排放高温炉渣经水淬而形成的一种高炉矿渣，?2004年全国镭渣排放量约1200万t由丁现有猛渣利川技术不够完善，铁合金冶炼过程中所产牛的猛渣大部分都是采川堆填处理。随着经济的发展，镒渣排放造成的社会、经济和环境问题开始凸现出来一方血堆填占用大量的土地，增加企业成本，野外堆填则导致成片的“渣山”出现另一方面，堆填镒渣中的mn cr、元素在雨水作用下易流失，污染水质.将矿渣微粉和碱性激发剂混合作为镭铁合金渣的激发物质，研究其在不同配比f

12、对镒铁合金渣活性的激发效果，试图将矿渣微粉混合镒铁合金渣得到更好的激发锚饮合金渣活性的效果。水泥水化及其机理分析：绿色牛态水泥在水化早期，主要以熟料的水化为主，牛成钙锐石和颗粒状的c-s-h凝胶，同时水化产物和未水化颗粒相互穿插存在，产生一定强度但初期由于掺人的废渣活性还 没有发挥出来，所以强度较低，水化3天后，掺人的矿渣微粉开始发生水化作用，生成了较多的鈣机石、c-s-h凝胶，产生的沸石类矿物以及水化硅酸钙填充在废渣微粉颗粒之间，填充了空隙，减低了空隙率，使得水泥强度很快提高.水化7天后这些凝胶型沸石类矿物的存在将其他的各种水化产物1包括沸石类产物5粘结成了致密的整体。水化28天后，水化产物

13、继续长大，结构越來越致密，体系中的空间被水化产物均匀充填，已看不到大的孔隙和裂缝，结构比较致密。结论：在一定的掺加范围内，鎰铁合金渣、矿渣复合绿色生态水泥的水化时矿渣比猛铁合金渣先产生强度，但在后期猛铁合金渣活性发挥出来后，水泥的强度及结构相差不大0实验证明镒铁合金渣的掺加暈 可以达到"%镭铁合金渣在混凝土屮的应丿ij把鎰铁合金渣和镒铁高炉烟道收尘器中收集的粉尘，也就是烟气灰一起利用配合比：基准试件配合比为，水泥.中国iso标准砂=450:1350. w/o0. 5.镭渣、烟道灰取不同掺最分 别与硅酸盐水泥混合，制作水泥砂浆试件.试验结果与讨论：纯硅酸盐水泥试件相比，镒渣掺量较低(1

14、5%)时，对早期强度略有影响，后期抗压和抗折强度则分别提高2. 5%和5%；当猛渣掺量在30%时，对试件的早期抗压强度和抗折强度均影响不人，力学性能略降低(猛渣掺量在030%范围内，抗压和抗折强度曲线基本持平)；但当猛渣掺量高达50%时，对试件的力学性能有很大影响，早期抗压强度下降37%,抗折强度下降39%,而后期抗压强度下降25%,抗折强度下降14% 0由此可以认为，镒渣的合 理掺量在030%范围内。前期试验表明，如果采用化学激发的方法，可以提高猛渣在水泥或混凝十中的掺量。与镒渣情况不同，当烟气灰掺量为15%时，能提高试件的早期力学性能,3d抗压强度与抗折强度分别提高18%和3% , 28d抗压强度基木不受影响，抗折强度增加10%,因此在水泥屮掺入15%的烟气灰时，对水泥力学性能有利。烟气灰掺量在30%时，对试件的早期强度影响不人，但28d强度表明，抗压强度和抗折强度分别下降20%及8%。烟气灰掺量达50%时，强度曲线表明，无论是早期力学性能还是后期力学性能均大幅降低。因此认为烟气灰的合理掺量