粉煤灰基復(fù)合礦物摻合料的制備及其機理研究.pdf

1、粉煤灰作為火力發(fā)電廠燃煤鍋爐排放的一種工業(yè)廢渣,在建材建工領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。目前,粉煤灰企業(yè)在加工粉煤灰產(chǎn)品過程中面臨兩個主要問題:一是粉煤灰的早期活性偏低,不利于現(xiàn)澆混凝土快速施工要求,使其在混凝土中的摻量受限;二是粉煤灰需水量比偏高且難以控制。針對上述問題,本文采用物理和化學(xué)復(fù)合激發(fā)技術(shù),研制了一種以粉煤灰為主體,復(fù)配原狀高爐礦渣和活性激發(fā)劑的粉煤灰基復(fù)合礦物摻合料。該復(fù)合摻合料具有低需水量比、高活性指數(shù)、制備工藝簡單、生產(chǎn)成

2、本較低等特點,作為高品質(zhì)混凝土礦物摻和料,在混凝土中不僅摻量大,同時減水、增強、提高耐久性效果顯著。本文的研究成果對于粉煤灰加工企業(yè)提升產(chǎn)品質(zhì)量,提高粉煤灰在混凝土中的利用率和應(yīng)用范圍,簡化商品混凝土的生產(chǎn)工藝,降低混凝土生產(chǎn)成本,保護(hù)環(huán)境具有顯著技術(shù)、經(jīng)濟和社會效益。論文的主要工作和研究成果如下:
　　 (1)將原狀粉煤灰與原狀礦渣按一定比例復(fù)配,采用機械活化手段,對粉煤灰的活性進(jìn)行了物理激發(fā)。研究了二者的復(fù)配比例和粉磨細(xì)度。

3、以Andreasen顆粒緊密堆積理論為基礎(chǔ),對比不同細(xì)度的粉煤灰和粉煤灰-礦渣復(fù)合礦物摻合料粉體顆粒級配,研究了顆粒級配對粉煤灰基復(fù)合礦物摻合料性能的影響。
　　 (2)通過測定膠砂的火山灰活性指數(shù),研究了不同種類激發(fā)劑單摻、復(fù)摻時對粉煤灰活性的激發(fā)效果。研究表明,兩種以上激發(fā)劑復(fù)摻的效果優(yōu)于單摻的效果。單摻石灰類、硫酸鹽類、強堿弱酸鹽類激發(fā)劑的研究發(fā)現(xiàn),石灰類激發(fā)劑對膠砂早期強度提高最明顯;復(fù)摻方式以石灰類-硫酸鹽類-M劑三摻

4、的效果最優(yōu)。
　　 (3)采用電子探針、X射線衍射和掃描電鏡等微觀測試技術(shù),分析了粉煤灰基復(fù)合礦物摻合料及其水化產(chǎn)物的化學(xué)組成、礦物組成和顆粒形貌,研究了粉煤灰基復(fù)合摻合料體系各組分協(xié)同作用機理,為粉煤灰基復(fù)合礦物摻合料的制備提供了理論依據(jù)。
　　 (4)在實驗室條件下,對粉煤灰基復(fù)合礦物摻合料的制備工藝及工藝參數(shù)進(jìn)行研究,提出適合實際生產(chǎn)的工藝流程及關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。
　　 (5)通過一種配比的粉煤灰基復(fù)合礦物摻合