一、利用粉煤灰激活生产优质建材技术研制成功(论文文献综述)
罗扬[1](2020)在《碱活化粉煤灰制备结构陶瓷应用基础研究》文中研究说明我国粉煤灰年排放量约达5.6亿吨,由于其利用率仅70%,导致粉煤灰堆积总量已超过30亿吨,给我国带来了巨大的环境压力。粉煤灰主要组分为Si02和Al2O3,与传统陶瓷原料在化学成分和物相组成上具有相似性,且其粒径细小,与传统陶瓷原料粒度相当,可作为潜在的优质新型陶瓷原料。本论文首先分析了粉煤灰与传统陶瓷原料的理化性质和烧结性能差异,研究了粉煤灰在建筑陶瓷基体中微观作用机制与碱活化机理,在此基础上开展了全煤灰建筑陶瓷制备工艺研究。基于碱介质物相重构思路,又进一步开展先进氧化物结构陶瓷和先进非氧化物结构陶瓷制备新工艺等的开发研究,为粉煤灰高值化利用提供了新思路。本论文取得如下创新性结果:(1)通过解析粉煤灰微观结构特性及元素赋存规律,揭示了其不同赋存形式在陶瓷基体中的作用机制。褐煤灰颗粒按照化学成分和烧结作用可划为三类:(Ⅰ)富含酸性氧化物(SiO2和Al2O3)的不规则大颗粒,作用类似于陶瓷配方中黏土;(Ⅱ)不规则石英大颗粒,作用类似于陶瓷配方中石英;(Ⅲ)富含碱性氧化物(特别是CaO,MgO和Fe2O3)的球形微珠,作用类似于陶瓷配方中长石。(2)阐明了碱活化对粉煤灰杂质相剥离、物相重构、表面结构改性和硅酸盐结构激活的作用机制。碱活化过程中,三类颗粒经历不同反应历程:Ⅰ类和Ⅱ类颗粒发生脱硅反应,使晶体骨架作用得到改善;Ⅲ类颗粒表面被新生成的羟基方钠石和P沸石相包覆,使助熔作用得到提升。同时,羟基被接枝到粉煤灰颗粒表面,使得颗粒之间产生氢键作用,粉煤灰由脊性料转变为塑性料。另外,粉煤灰硅酸盐网络逐渐解聚,部分Al(Ⅵ)转化为Al(Ⅳ)并置换[SiO4]中Si4+,使其硅酸盐结构得到激发,反应活性显着提升。(3)开发了新型全煤灰建筑陶瓷制备技术。通过控制碱活化深度制备了两种类型的活化粉煤灰:均匀P沸石相包覆的类黏土活化灰和均一羟基方钠石相的类长石活化灰。通过原始粉煤灰与Ⅰ类和Ⅱ类活化灰复配可制备全煤灰陶瓷砖,粉煤灰掺入量达100%。新型全煤灰建筑陶瓷性能远优于国标GB/T 4100-2015要求,烧成温度比陶瓷工业常规烧结温度低100℃左右,烧结温度窗口宽达100℃,无重金属浸出和放射性风险。(4)提出了粉煤灰碱介质物相重构制备先进氧化物结构陶瓷(硅灰石、莫来石)新思路。以褐煤灰为硅源在NaOH碱介质中合成了纳米纤维状托贝莫来石晶须,纤维直径小于200 nm,且大部分纤维长径比大于25,是制备硅灰石陶瓷的优质原料。托贝莫来石晶须烧结活性高,且其微观形貌经高温烧结后仍有效保留;铝硅置换效应可以促进托贝莫来石晶须生长,晶须长径比提高,有利于提高硅灰石陶瓷力学性能。研究同时发现,碱活化过程可以调控高铝灰化学成分,使其与莫来石成分接近,且可在高铝灰颗粒表面形成P沸石包覆相,促进陶瓷烧结和莫来石晶粒生长,两阶段表观活化能分别仅为90.39 kJ/mol和168.86 kJ/mol,低于文献报道值。硅灰石陶瓷最优烧结温度仅为900℃,产品抗折强度为52.47 MPa,体积密度为2.15 g/cm3。莫来石陶瓷最优烧结温度仅为1300℃,产品相对密度为90.85%,抗折强度为109.67 MPa。(5)建立了水玻璃碱活化粉煤灰制备SiC基先进陶瓷新方法。在碱活化反应中,褐煤灰硅酸盐结构和水玻璃网络通过[AlO4]交联形成具有许多局部缺陷的更大网络结构。碳热还原时,褐煤灰中活性Al2O3和Fe2O3可以诱导莫来石中间相形成,从而促进SiC晶须生长。晶须产品结晶度和纯度高,平均长径比达18.26,产率超过70%。并在此基础上开发了高性能SiCw/SiC复合陶瓷。SiCw交替进行H2O2氧化/HF酸洗改性后形貌更加均匀,且长径比增加了39.10%。再经Al2O3包覆后,纤维具备SiC-SiO2-Al2O3三层芯壳结构,Al2O3壳层和SiO2壳层在热压烧结中可形成莫来石界面相,发挥出显着的增韧作用。产品相对密度为93.8%,抗折强度为533.30MPa,断裂韧性可达13.60MPa·m1/2,维氏硬度为20.60 GPa。
宋中南[2](2020)在《基于绿色建筑宜居性的新型建材研发与工程应用研究》文中研究指明本论文遵循“以人为本,绿色发展”的根本理念,在概括总结当代建筑三个基本特征,深刻分析绿色建筑发展中主要存在问题的基础上,针对与建筑功能和居住环境宜居性密切相关的新型建材与应用关键技术,进行了比较全面而深入的研发;提出了具有企业特色的绿色建筑宜居性提升解决方案,并在中国建筑技术中心林河三期重要工程中进行了综合示范应用,取得了良好经济和环境效益,达成了既定的技术创新目标。本论文的主要研究内容及成果如下:(1)论文深入研究了轻质微孔混凝土制备及其墙材制品生产关键技术,研发了装饰、保温与结构一体化微孔混凝土复合外墙大板。其中对微孔混凝土水化硬化过程中托贝莫来石形成条件的阐明属业内首次,多功能复合外墙大板工业化生产及其成功应用为业内首例,为绿色建筑的宜居性围护结构提供了范例。(2)试验研究了透水混凝土、植生混凝土的制备与铺装技术以及试验方法,研发了适合各类工程条件下的多孔混凝土铺装技术。实施的透水性铺装达到高透水率、高强和高耐久性的技术要求,在环境降噪,热岛效应消减,水资源保护和提升环境的宜居性方面效果显着。(3)针对绿色建筑对高效节能屋面的要求,论文深入研究了白色太阳热反射隔热降温涂料和玻璃基透明隔热涂料的制备方法与性能,将反射降温、辐射制冷、相变吸热和真空隔热四种机理集成为一体,并揭示透明隔热涂料在近红外范围内高吸收和在远红外区域低发射的隔热机理。开发成功了生态环保型高效降温隔热涂料,对降低室内冬季取暖和夏季制冷的能耗有显着效果。(4)论文不仅对光触媒涂料的空气净化机理进行了比较深入的研究,探索了C掺杂锐钛型TiO2提高了TiO2触媒剂的光催化活性的新途径,而且在此基础上开发成功了光触媒空气净化涂料,该涂料对甲醛的去除率可达95%,对NO的去除率可达93%,对细菌的杀灭率可达98%,可显着改善居住环境的空气质量。(5)通过系统研发和各项成果集成,形成了围护结构保温隔热、屋面和墙面热工、空气净化和生态铺装技术为一体的宜居性提升一揽子解决方案,并成功应用于多项重点工程,表明论文的研究成果适合我国国情,具有较为广阔的推广应用前景。
袁健博[3](2020)在《赤泥/尾矿/页岩协同制备免烧建材及性能研究》文中认为赤泥、尾矿等工业固体废弃物的堆存不仅占用宝贵的土地资源,还会污染城市地下水,给居民的生活环境带来困扰。此外,矿山与山体中的页岩存量巨大,其大量堆放时常导致山体滑坡,发生泥石流,影响人们的行车安全,解决此类环境与安全问题早已迫在眉睫。可3D打印建材及免烧砖材料为利用固体废弃物制备绿色节能材料提供了便利,可综合利用各城市及周边地区的常见固体废弃物,原料及运输成本得以降低,且节能环保。本论文主要利用赤泥、尾矿、页岩等为主要原料制备可3D打印建筑材料及免烧砖,具体包括:(1)利用赤泥、粉煤灰、铁尾矿协同制备可3D打印建筑材料;(2)利用金尾矿及尾矿山上的围岩协同制备免烧砖;(3)大掺量利用山体中的页岩制备免烧砖建材。三种材料均通过加入大量工业固体废弃物来协同制备,具有一定的社会效益及经济效益。对赤泥/粉煤灰/铁尾矿基可3D打印建筑材料的物理性能、力学性能、微观结构和重金属浸出性能进行了研究,其结果表明,由15%赤泥、45%铁尾矿、9%粉煤灰、30%水泥和1%FDN减水剂组成的砂浆材料具有良好的物理性能和力学性能,其初凝和终凝时间分别为80 min、130 min,流动度为205 mm,28天抗折和抗压强度分别为11.91 MPa、39.1 MPa,满足3D打印建筑材料的基本要求。通过SEM观察,该种材料的水化产物主要为氢氧化钙、钙矾石和C-S-H凝胶,铁尾矿作为细骨料在硬化基体中被C-S-H凝胶包裹,胶凝基质与骨料之间紧密地粘结在一起。浸出毒性试验结果表明,研制的可3D打印建筑材料是环境可接受的。对金尾矿/围岩免烧砖的力学性能进行了系统研究,探讨了养护方式、原料添加量、骨胶比对免烧砖力学性能的影响。研究发现,干法养护较湿法养护更适合于金尾矿/围岩免烧砖,有利于其力学性能的稳定增长;当金尾矿用量为45%、围岩30%,骨胶比1.2时,金尾矿免烧砖的力学性能最优,达到了25.63 MPa。此外,对比研究了养护方式、成型压力、骨胶比对页岩免烧砖力学性能的影响,结果表明,页岩免烧砖更适合采用湿法养护,当成型压力为45 KN,骨胶比为0.16(页岩65%、铁尾矿5%)时,页岩免烧砖的28天强度最高,可达到37.32 M Pa。
沈开豪[4](2020)在《预制清水混凝土墙板与预制装饰混凝土夹心保温墙板的研究》文中提出随着装配式建筑在我国如火如荼地发展,大量墙板、楼梯等部品部件改为预制构件工厂车间生产。将清水混凝土技术应用于预制混凝土构件的生产,提高了混凝土预制构件产品的外观质量,省去了装饰层和相应的成本,更节能环保,提高了工程施工效率。同时室内车间生产预制混凝土构件时,可有效控制提高混凝土施工水平为清水混凝土技术提供有效保障。清水混凝土预制墙板减少了建筑外墙的装饰工程,顺应了节能绿色环保的发展趋势。但是清水混凝土预制墙板的成品率仍较低,所以对清水混凝土技术展开研究极为必要。本文进行了清水混凝土预制墙板样板及其相关材料的试验研究。首先,开展了普通清水混凝土(以下简称“清水混凝土”)墙板样板试验研究。完成了非冬季条件(15-35℃)C40清水混凝土配合比试验。通过控制变量法试验研究水胶比、胶凝材料用量、砂率、矿物掺合料对清水混凝土外观质量的影响,获得了外观质量优于现行标准的清水混凝土适宜配合比为:水:水泥:矿粉:砂:石子:聚羧酸减水剂=174.8 kg:305.9 kg:131.1 kg:700.0 kg:1050.0 kg:3.5 kg。混凝土3天抗压强度23.3 MPa,28天抗压强度45.9 MPa。该清水混凝土墙板表面气孔总面积仅为6.1 cm2/m2,最大气孔孔径为2.9 mm,且墙板表面色泽均匀。冬季条件(5-15℃)C40清水混凝土配合比在非冬季配合比基础上调整为:水:水泥:矿粉:砂:石子:聚羧酸减水剂=174.8 kg:368.0 kg:92.0 kg:647.5 kg:1102.5 kg:3.9 kg。冬季条件下,清水混凝土3天抗压强度22.1 MPa,28天抗压强度46.3 MPa。该清水混凝土墙板表面气孔总面积为8.2 cm2/m2,最大气孔孔径为3.7 mm。在清水混凝土施工工艺方面,研究得出预制混凝土构件车间宜选用钢模板作为预制清水混凝土墙板生产模板,且模具在混凝土边缘棱边位置宜设计为圆滑型倒角结构;从五种脱模剂中优选出ASL脱模剂;整体式振捣为清水混凝土墙板生产的最佳振捣方式。其次,开展了瓷砖纹装饰混凝土及其夹心保温墙板样板试验研究。瓷砖纹装饰混凝土成型及其外观质量分析试验结果表明,硅胶模具适用于成型表面纹理类装饰混凝土。使用前硅胶模具应进行浸水处理,选用粘度较大的机械润滑机油作为脱模剂。热工计算结果表明,当外叶墙板厚度60 mm、内叶墙板厚度200 mm时,宜选用厚度30 mm挤塑聚苯板或厚度40 mm发泡水泥板作为中间保温层,制作的预制装饰混凝土夹心保温墙板,其热工性能满足DGJ32/J71-2014《江苏省居住建筑热环境和节能设计标准》要求。瓷砖纹装饰夹心保温墙板可实现结构自保温与装饰保温一体化。根据预制装饰混凝土夹心保温墙板样板制备试验总结了其生产工艺路线,并分析了其施工技术要点。再次,开展了清水混凝土用脱模剂试验研究。通过相反转乳化技术进行棕榈油的乳化,研究乳化剂HLB值对乳液稳定性的影响,得到40 wt.%棕榈油乳液最佳乳化剂HLB值大约为9。为了提高乳液稳定性,选取脱模剂相关文献中常用乳化剂司盘40(SP40)、司盘80(SP80)、吐温40(TU40)、吐温80(TU80)、辛基酚聚氧乙烯醚-10(OP-10)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)进行混合乳化剂试验。试验结果表明,最佳混合乳化剂最优配方为SP80:OP10:SDBS=0.38:0.20:0.42。自制棕榈油基脱模剂的配方为:m(棕榈油):m(SP80):m(OP10):m(SDBS):m(黄原胶):m(三乙醇胺):m(水)=1:0.0475:0.025:0.0525:0.005:0.005:1.375。该脱模剂原料成本3.824元/千克,经济性好。脱模性能试验结果表明,脱模剂加水稀释比例为1:3时,钢模具上混凝土粘附量仅为1.0 g/m2,满足清水混凝土外观质量要求。当稀释比例为1:5时,混凝土粘附量为4.9 g/m2,满足普通混凝土脱模剂性能要求。最后,为满足对清水混凝土预制构件的修补要求,开展了清水混凝土修补砂浆的试验研究。通过正交试验进行修补砂浆配方研究,修补砂浆最佳配合比为:m(水泥):m(砂):m(水):m(胶粉):m(纤维素醚):m(淀粉醚):m(减水剂)=1:1.4:0.35:0.02:0.001:0.0003:0.0025。14天拉伸粘接强度为2.48 MPa,28天界面弯拉强度为2.98 MPa,28天抗压强度为43.4 MPa、抗折强度为11.2 MPa,压折比为3.9,流动度为142 mm,干缩率为0.041%。该修补砂浆可在0-4 wt.%范围内掺加钛白粉,均满足现行标准要求,可调节砂浆颜色与待修补清水混凝土表面颜色一致。
刘亦琳[5](2019)在《高钙脱硫灰制备碱激发胶凝材料及其应用研究》文中提出随着社会的不断进步,生态文明建设的重要性日益凸显,高效安全地利用工业废弃物并获得较高的社会效益、生态效益、经济效益,己经成为衡量一个国家科学技术水平和经济发达程度的重要标志。在钢厂脱硫治理工程的广泛实施后,土地占用、二次污染等环境压力使得脱硫灰的研究利用变得更加紧迫。此外,传统的水泥工业资源消耗和污染严重,基础建设对胶凝材料的巨大需求量使碱激发胶凝材料这类节能利废、更具潜力的材料成为了研究热点。高钙脱硫灰可以作为胶凝材料中的钙质原料,且含有未反应完全的氢氧化钙,可以替代部分碱激发所需的激发剂,复合激发基材的潜在活性。为此,本文拟利用高钙脱硫灰的特点,结合矿粉、钢渣等钢厂大宗工业废弃物,探索制备大掺量高钙脱硫灰碱激发胶凝材料并应用于强度适宜、性能优良、环保节能、成本较低的干混砌筑砂浆开发。由于不同工艺的副产物在理化性能上存在较大差异,本文首先对特定来源的高钙脱硫灰、矿粉、钢渣等工业废弃物的化学成分、物理特性和微观结构等进行了详细的表征,在此基础上分析讨论其用于制备碱激发胶凝材料的可行性。继而进行了系列探索性实验,分析了水泥、碱激发剂等对胶凝材料性能的影响,确定了以高钙脱硫灰、矿粉、钢渣、水泥和碳酸钠为主要组分的胶凝材料体系。通过正交实验分析了各因素对胶凝材料性能的影响,结果表明,实验因素对强度的影响程度由大到小为钢渣掺量、水泥和激发剂质量比、水泥和激发剂掺量、脱硫灰和矿粉质量比。经过验证实验确定该碱激发胶凝材料的较优配合比为脱硫灰37.5%、矿粉37.5%、钢渣10%、水泥11.25%、激发剂3.75%,所制备的胶凝材料各项性能均达到现行国家标准。通过XRD、SEM、EDS等微观表征方法探索其反应机理,分析表明,在该胶凝材料的反应过程中,铝硅酸盐聚合反应与水泥水化反应叠加,反应产物相互补充、交织,逐步填充密实颗粒间的间隙,提高了材料的致密度和各项性能。在此基础上,按照较优配比制备胶凝材料,以天然河砂为骨料,制备了系列符合现行国家标准要求的干混砌筑砂浆,具备较好的工作性能、力学性能、成本优势,具有应用于实际工程的可行性。
廖祖旺[6](2018)在《利用铬铁废渣和粉煤灰复合制备建筑陶瓷仿古砖》文中指出本论文创新性地以废料铬铁废渣、粉煤灰为主要原料,配以一定量的西矿陶土和石英,复合制备建筑陶瓷仿古砖。以坯体的抗折强度为性能指标,采用正交试验和正交分析寻找到最佳配方。通过X-射线衍射分析、扫描电子显微镜观察、EDS能谱分析、热膨胀系数测量仪、万能试验机等分析测试手段分别研究了不同铬铁废渣含量、粉煤灰的含量、烧成温度及保温时间对坯体性能的影响。在此基础上,采用正交实验和正交分析得到釉面光泽度较好、釉面平整无开裂、坯釉结合性较好的透明釉的优化配方。结果表明:坯体在烧成温度为1120℃1160℃范围内,保温时间为2030min时,抗折强度在79100Mpa、吸水率0.412.2%、线收缩率在9%10%之间、体积密度为2.352.54。两种废渣的用量分别为:铬铁废渣的引入量为30.7wt%,粉煤灰的引入量为30.7wt%。建筑陶瓷仿古砖坯体中主要含有莫来石和石英相,两者按照特定的比例存在且分布均匀,其内部含有的大量短柱状外形的莫来石,板块状外形的石英以及颗粒状的尖晶石相互黏合在一起时,坯体中含有较小和较少的气孔存在,表现出良好的致密结构,坯体的抗折强度等性能指标达到最优。而保温时间过长或过短都会使坯体的性能变差,可能的原因是保温时间过短产品之间的物化反应不充分、不均匀,使得制品的结构不一致;当保温时间过长时,会造成产生的晶粒溶解,坯体的骨架塌陷,样品在一定程度上产生过烧现象,从而导致坯体的力学性能下降,本实验的优选保温时间为30min。在此基础上,本文成功的制备出了一种与坯体有较好结合性的透明釉。利用热膨胀系数测量仪测得坯和釉的热膨胀系数,得到α坯=6.70×10-6/℃,α釉=6.73×10-6/℃,两者接近。同时通过观察可以看出,釉面平整度较高、无开裂和针孔气泡等情况出现、光泽度较好坯釉结合性优良的透明釉。在烧成温度为1120℃,得到釉的综合性能指标最佳。釉料最优配方为钠长石51wt%、石英19wt%、方解石7.7wt%、碳酸钡7.0wt%、高岭土3.8wt%、氧化锌3.8wt%、白云石7.7wt%。因此,利用废料铬铁废渣和粉煤灰复合制备建筑陶瓷仿古砖不仅可以有效的缓解建筑陶瓷中由于优质矿物原料短缺的问题,同时可以较大量的对这两种废料起到了综合运用,变废为宝,提高固体废弃物的利用率,实现废物的资源化利用,符合国家提倡的废物循环利用的原则,对推进建筑材料革新和环境保护产生了积极的作用,具有重要的环境效益、经济效益、社会效益,对于可持续发展具有重大的意义。
高尚勇[7](2017)在《矸石电厂粉煤灰喷浆材料的研究》文中研究表明煤炭是我国的主要能源之一,但在开采过程中带来许多经济、环境问题。利用煤炭开采中产生的煤矸石发电是变废为宝、解决污染的有效途径。但是,煤矸石燃料中灰分较高,燃烧产生的粉煤灰量相当于燃煤电厂的2倍,且其品质低于国家建材标准的三级灰标准,难以高效利用,给煤矿企业造成沉重的经济和环境负担。如果将这种劣质粉煤灰经活化处理,用于制备喷浆材料,就近用于煤矿井巷围岩与顶板的固化与支护,可以显着地降低掘进成本,解决粉煤灰堆放问题,实现循环经济。通过粒度分析、化学分析、扫描电镜和X射线衍射分析等手段研究了黄陵矸石电厂粉煤灰的理化性能。与燃煤电厂粉煤灰相比,矸石电厂粉煤灰的颗粒较粗,由大量的多孔玻璃体、不定形碳粒和少量晶体组成,球形颗粒很少,晶相主要为石英、莫来石等;化学成分主要是SiO2、Al2O3、CaO和Fe2O3,且属于低钙灰,烧失量和需水量较大,品质低劣,应用受限。通过胶砂强度实验,研究了工业级硫酸钠、生石灰、二水石膏的单掺及其复合掺加对矸石电厂粉煤灰的活化效果。结果表明,活化效果:硫酸钠>生石灰>二水石膏;且复合活化效果更好,其中,对试样早中期强度影响最大的是生石灰,硫酸钠次之,对后期强度影响最大的是硫酸钠,生石灰次之。最终确定活化剂的最佳配合比为CaO(4%)、Na2SO4(3%)、二水石膏(0.7%)。将活化后的矸石电厂粉煤灰用于制备煤矿井巷支护的喷浆材料,研究了沙的含泥量、胶沙比、粉煤灰掺量、质量浓度及外加剂等因素对其工作特性和抗压强度的影响规律。确定了喷浆材料质量配比为:水泥:粉煤灰:河沙:水=1:9:5:6.1,聚羧酸型减水剂1.0%,葡萄糖酸钠型缓凝剂0.05%,铝酸钠型速凝剂4.5%,硫酸钠型早强剂2.7%。新拌料浆稠度、流动度、泌水率及凝结时间等性能均符合管输要求,粘聚性和保水性较好;脱模后的试件8 h、3 d和28 d抗压强度分别能达到0.4 MPa、1 MPa和2 MPa以上,270 d强度达到5 MPa以上。因此,矸石电厂粉煤灰喷浆材料的工作特性和抗压强度均能满足矿井支护要求,且成本低、绿色环保,能带来经济、环境和社会等多方面的效益。采用旋转粘度计研究了减水剂和缓凝剂的种类和掺量对喷浆材料流变参数的影响规律。各料浆试样的剪切应力与剪切速率呈线性正相关,符合宾汉流体模型;塑性粘度随剪切速率的增大而减小,最终趋于稳定;屈服应力与塑性粘度随减水剂、缓凝剂掺量的增加而不断降低,最后趋于稳定,表明减水剂与缓凝剂在使用中均存在饱和掺量。采用FLUENT对喷浆材料的管输过程进行了数值模拟,研究了管道倍线为2.6条件下的料浆的管道入口流速对速度分布、压力分布及沿程阻力损失等参数的影响规律,并结合理论和模拟计算得出自流输送与泵送的临界流速为1.5 m/s,确定了喷浆材料采用自流输送方式是可行的。矸石电厂粉煤灰喷浆材料的应用降低了矿井掘进与支护成本,为解决矸石电厂粉煤灰的堆放与污染问题提供了可行的途径,对循环经济、生态保护和社会可持续发展具有重要意义。
齐志刚[8](2009)在《低温低水化热固井水泥浆体系研究》文中研究表明深水海域地区的天然气水合物资源丰富,加快天然气水合物开采是世界各国能源发展的重要规划,我国中长期科学和技术发展规划中将天然气水合物开发技术作为前沿技术单独提出。但由于天然气水合物仅在低温高压条件下稳定存在,如何避免固井时天然气水合物层失稳的安全开采对固井提出了新要求,而我国在天然气水合物固井技术研究方面还很薄弱。本研究是为适应深水水合物层固井要求而进行的前沿性应用基础研究。针对天然气水合物固井面临的低温、天然气水合物失稳、浅层水-气流动等问题,论文开展了低水化热水泥外掺料、对水泥浆水化热影响小的促凝剂、低水化热水泥的吸热剂、降失水剂、防气窜剂等研究。依据硅酸盐水化机理、胶凝材料的微集料效应、形态效应以及火山灰反应等原理,通过在G级油井水泥中引入具有低水化热性能的胶凝材料稀释水泥体系中具有高水化热的熟料成分,从而达到降低水泥体系整体水化热的目的。在水泥熟料的水化机理和低水化热胶凝材料水化及活化理论指导下,优选了用于深水水合物层固井的低水化热胶凝材料,评价分析了低水化热胶凝材料对水泥水化热、水泥浆稠化时间、流变性及水泥石强度等性能的影响,得出了单独加入低水化热胶凝材料的水泥组成配方。两种或两种以上胶凝材料同时加入水泥可获得性能上的优势互补。因此,将优选的低水化热胶凝材料(矿渣、粉煤灰)同时加入水泥,形成的低水化热水泥配方LHC-3:矿渣、粉煤灰各15%、胜维G级水泥70%,其浆体生成的纤维状放射型C-S-H凝胶数目最多,更大限度的填充和密实了水泥石微空隙,增强了水泥石强度,且LHC-3水泥体系的浆体温度比G级水泥原浆的温度低12℃。LHC-3水泥配方虽然性能具有更大的优势,但其水泥石强度尚无法完全满足深水水合物层固井要求,论文研究探讨了LHC-3体系中低水化热胶凝材料潜在活性激发问题及体系水泥石强度改善情况。单独使用或复合使用碱性激活剂、硫酸盐激活剂、有机激活剂都可不同程度的激发低水化热胶凝材料的潜在活性,并具有一定的促凝早强作用,有利于水泥石获得较高的早期强度。但它们发热量大,不利于水合物的稳定。优选的(1.0%CaO+1.5%Na2SO4+0.03%TEA)无机有机复合激活剂在激发水泥活性的同时,还可兼顾水泥石强度的改善和降低水泥水化热之间的平衡。深水低温环境导致施工水泥浆凝固缓慢,延长了建井周期。依据曼尼希反应原理,将含有羟基官能团的胺类进行氨甲基化对称反应制备了四羟基有机曼尼希碱促凝剂DWGZ-1。该促凝剂加量小,质量百分含量仅为0-0.05%,而传统促凝剂加量在1.0-3.0%之间;对低水化热水泥体系促凝早强效果明显且能使水泥浆成直角稠化(传统促凝剂做不到);对水泥浆体系水化热影响小,加入该促凝剂水泥浆温度变化与不加的基本相同,而传统促凝剂可使水泥浆温度多升高20℃左右。因此,DWGZ-1促凝剂与同类产品比较,可更好地适应深水低温固井要求。依据无机盐类的结晶水合物在失去结晶水时会吸收环境热量的原理,以乙基纤维素作为囊壁材料,KAl(SO4)2·12H2O或CaSO4·2H2O结晶水合物作为囊芯材料,利用微胶囊包裹技术对带结晶水的无机盐类物质实施微胶囊包裹,成功研制了低水化热水泥吸热剂DWGCX。该剂吸收热量具有温度选择性,吸收温度高于60℃的环境热量,可使水泥浆的温度保持在60℃左右,既不影响水泥浆正常水化升温,又可避免深部地热对水合物的影响。针对深水水合物层固井的特殊性和低温低水化热固井水泥的适应性,开发研究了低水化热固井水泥浆体系配套外加剂。成膜型低水化热水泥降失水剂DWGJ-2低温下具有较好的降失水性能,并对低温下的水泥浆稠化时间影响较小。防气窜剂DWGJR的胶乳微颗粒和成膜性能使其具有良好的防气窜性能还能强化降失水剂的降失水效果,改善水泥石渗透率,提高水泥石的抗腐蚀能力。形成的低温低水化热固井水泥浆体系DWGC很好的控制了浆体水化放热,具有良好的流动性能,稠化时间可调,静胶凝强度过渡时间短,可以减少水-气窜发生的几率;在配套外加剂的作用下,水泥石强度和耐腐蚀性得到改善,为深水水合物层固井技术的基础性研究打下了一定的基础。
王景贤[9](2005)在《少熟料水泥耐久性研究》文中进行了进一步梳理随着可持续发展战略的实施,水泥工业的资源、能源、环境问题成为制约其发展的主要因素。少用能耗大、生产污染大的硅酸盐水泥熟料,利用尽量多工业废渣作为混合材料来生产少熟料水泥,是一项具有环保意义和经济价值的课题。粉煤灰和煤矸石分别是排放和堆放量最大的工业废渣之一,现有以此为基材的少熟料水泥在耐久性方面仍有很大的缺陷。本文分别以粉煤灰、煤矸石为主要原料研制少熟料水泥,从而提出两种新的胶凝体系,以此配制出了性能优良的少热料水泥混凝土。重点研究了少熟料水泥及其混凝土的耐久性能,全文的主要研究内容和成果如下: 首先,通过试验确定混合材料掺量与复合胶凝体系强度之间的相关性,由此确定所选择的混合材料在胶凝体系中所占的比例,作为两种少熟料水泥配比设计的理论依据。 其次,从粉煤灰和煤矸石两种酸性混合材料的物相组成和活性特点出发,通过正交试验确定两种少熟料水泥的配合比,经测试发现,各项基本性能均符合32.5水泥标准要求,同时SEM图像显示,两种少熟料水泥不同程度上细化了水泥石的孔径,改善了水泥浆体与骨料界面的微观物相。这也是后文中少熟料水泥混凝土性能研究的理论基础。 随后,本文对少熟料水泥耐久性能进行了试验研究,重点考察了其长期强度、护筋性能、抗碳化性能、硫酸盐侵蚀等方面。结果表明,与普通水泥相比,两种少熟料水泥在长期强度发展和抗硫酸盐侵蚀两方面具有较大的优势,但在抗碳化性与护筋性能方面有所欠缺,但仍优于矿渣水泥。以上试验表明少熟料水泥具有较好的耐久性能。 最后,本文对两种少熟料水泥混凝土的基本性能和耐久性能进行了试验研究。在基本性能方面考察了拌合物和易性及物理力学性能,耐久性方面着重考察了抗渗透性能(氯离子扩散)、抗冻性、自收缩性能等。少熟料水泥混凝土在物理力学方面的优势不甚明显,但在上述各项耐久性能方面优于普通水泥混凝土,尤其在抗氯离子侵蚀方面有较大的改善。 本文所研制的两种少熟料水泥各项性能均能满足一般建筑工程的需要,具有广泛的应用前景。
王子明[10](2003)在《粉煤灰与水泥工业的可持续发展》文中研究指明0 引言粉煤灰是从燃烧煤粉的锅炉烟气中收集的粉状灰粒,也称为飞灰(fly ash)或磨细燃料灰,其颗粒非常细以致能在空气中流动并被特殊设备收集的粉状物质。广义地讲,粉煤灰还包括锅炉底部排除的炉底灰渣。粉煤灰是排放量最大的一种工业废料,在所有燃煤副产品中占有绝对大的比例,并且随着世界各国对环境保护意识的提高,收尘技术的发展和大量低级煤的使用,粉煤灰的排放量也将越来越大。中国是世界上最大的生产和消耗煤炭的国家,特别是改革开放以来,电力工业迅猛发展,导致粉煤灰排放量逐年锐增。根据Manz(1995)的统计,1992年全世界粉煤灰及炉底灰排
二、利用粉煤灰激活生产优质建材技术研制成功(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、利用粉煤灰激活生产优质建材技术研制成功(论文提纲范文)
(1)碱活化粉煤灰制备结构陶瓷应用基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第1章 引言 |
1.1 研究背景与选题意义 |
1.2 粉煤灰概况 |
1.2.1 粉煤灰产生与分类 |
1.2.2 粉煤灰危害 |
1.2.3 粉煤灰基本物性 |
1.2.4 我国粉煤灰综合利用现状 |
1.2.5 我国粉煤灰利用面临的挑战 |
1.2.6 粉煤灰利用新趋势 |
1.3 结构陶瓷和我国结构陶瓷产业概况 |
1.3.1 建筑陶瓷 |
1.3.2 典型先进结构陶瓷 |
1.4 粉煤灰基结构陶瓷研究进展 |
1.4.1 建筑陶瓷进展 |
1.4.2 先进结构陶瓷进展 |
1.5 目前粉煤灰制备陶瓷技术存在的问题 |
1.6 本论文研究思路与内容 |
1.6.1 研究思路 |
1.6.2 研究内容 |
第2章 粉煤灰基础性质研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料与仪器 |
2.2.2 实验过程 |
2.2.3 分析方法 |
2.3 典型褐煤粉煤灰基础性质研究 |
2.3.1 褐煤灰整体统计性质分析 |
2.3.2 粒度对粉煤灰颗粒化学成分影响规律 |
2.3.3 不同粒度粉煤灰颗粒在陶瓷砖中作用机制 |
2.4 特色高铝粉煤灰基础性质研究 |
2.4.1 高铝灰整体统计性质分析 |
2.4.2 高铝灰元素赋存规律 |
2.5 粉煤灰作为结构陶瓷原料局限性 |
2.6 本章小结 |
第3章 碱活化机理研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料与仪器 |
3.2.2 实验过程 |
3.2.3 分析方法 |
3.3 碱活化对不同粒度粉煤灰颗粒改性效应 |
3.4 碱活化对粉煤灰陶瓷性能提升机制 |
3.5 碱活化对粉煤灰颗粒表面改性和可塑性调控 |
3.6 碱活化对粉煤灰硅酸盐结构激活效应 |
3.7 本章小结 |
第4章 新型全煤灰建筑陶瓷制备 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料与仪器 |
4.2.2 实验过程 |
4.2.3 分析方法 |
4.3 不同类型碱活化粉煤灰表征 |
4.3.1 物相和微观结构特征 |
4.3.2 热行为 |
4.4 全煤灰建陶表征 |
4.4.1 物理力学性能 |
4.4.2 物相及微观结构特征 |
4.4.3 重金属浸出和放射性测试 |
4.5 碱活化对全煤灰陶瓷性能提升机制 |
4.5.1 生坯强度(可塑性)提升机制 |
4.5.2 烧成制品物理力学性能提升机制 |
4.6 本章小结 |
第5章 先进氧化物结构陶瓷制备 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验材料与仪器 |
5.2.2 实验过程 |
5.2.3 分析方法 |
5.3 硅灰石陶瓷 |
5.3.1 托贝莫来石水热合成机理 |
5.3.2 水热合成托贝莫来石表征 |
5.3.3 前驱体烧结性能及新型硅灰石陶瓷表征 |
5.3.4 托贝莫来石微观形貌对陶瓷性能影响规律 |
5.3.5 铝硅置换效应对陶瓷性能影响规律 |
5.4 莫来石陶瓷 |
5.4.1 碱活化高铝粉煤灰表征 |
5.4.2 莫来石陶瓷性能和结构表征 |
5.4.3 烧结动力学 |
5.5 本章小结 |
第6章 先进非氧化物结构陶瓷制备 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验材料与仪器 |
6.2.2 实验过程 |
6.2.3 分析方法 |
6.3 碱活化粉煤灰制备碳化硅晶须 |
6.3.1 水玻璃与粉煤灰间硅酸盐网络交联反应 |
6.3.2 晶须性能与生长方向 |
6.3.3 碳热还原反应机理 |
6.3.4 晶须生成机理 |
6.4 SiC_w/SiC复合陶瓷结构设计与制备 |
6.4.1 SiC_w氧化动力学及改性效果 |
6.4.2 SiC_w表面Al_2O_3包覆机理及效果 |
6.4.3 SiC_w/SiC复合陶瓷结构与性能表征及增韧机理 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)基于绿色建筑宜居性的新型建材研发与工程应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 建筑宜居性与当代建筑发展的基本特征 |
1.1.2 当代国内外绿色建筑的基本发展特点 |
1.1.3 绿色建材对建筑内外环境及宜居性的影响 |
1.2 本论文的主要研究工作 |
1.2.1 研究目标 |
1.2.2 主要研究内容 |
1.2.3 技术路线 |
第2章 轻质微孔混凝土及其墙材制备技术研究 |
2.1 引言 |
2.2 CFC原材料的技术要求 |
2.2.1 胶凝材料 |
2.2.2 骨料 |
2.2.3 其他原材料 |
2.3 CFC的配合比 |
2.4 CFC水化硬化与基本物理力学性能 |
2.4.1 CFC水化硬化的特点 |
2.4.2 浇筑块体的不同部位与水化硬化 |
2.4.3 矿物掺合料和细骨料的影响 |
2.4.4 CFC的物理性能 |
2.4.5 CFC的力学性能 |
2.5 微孔混凝土的热工性能试验研究 |
2.5.1 CFC导热系数与干密度 |
2.5.2 CFC孔隙率与导热系数之间的关系 |
2.5.3 CFC抗压强度与导热系数之间的关系 |
2.5.4 CFC蓄热系数与导热系数之间的关系 |
2.6 微孔混凝土复合大板生产技术研究 |
2.6.1 微孔混凝土复合大板的基本构造 |
2.6.2 微孔混凝土复合大板的基本性能 |
2.6.3 微孔混凝土复合大板生产的工艺流程与技术要点 |
2.7 微孔混凝土复合大板的应用示范 |
2.7.1 中建科技成都绿色建筑产业园工程 |
2.7.2 中建海峡(闽清)绿色建筑科技产业园 |
2.7.3 武汉同心花苑幼儿园工程 |
2.8 本章小结 |
第3章 建筑用水性节能降温涂料研究 |
3.1 引言 |
3.2 降温材料概述 |
3.2.1 降温材料定义、分类、降温机理及测试方法 |
3.2.2 降温材料热平衡方程 |
3.2.3 降温材料的分类 |
3.2.4 降温材料性能参数测试方法 |
3.3 白色降温涂料的研究 |
3.3.1 原材料的选择 |
3.3.2 配方及生产工艺 |
3.3.3 性能测试 |
3.3.4 结果与讨论 |
3.4 玻璃基材透明隔热涂料的研发 |
3.4.1 原材料及涂料制备工艺 |
3.4.2 性能测试 |
3.4.3 结果与讨论 |
3.5 水性节能降温涂料的应用示范 |
3.5.1 工信部综合办公业务楼屋顶涂料项目 |
3.5.2 玻璃基材透明隔热涂料工程应用实例 |
3.5.3 应用效益分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 多孔混凝土生态地坪及铺装技术研究 |
4.1 引言 |
4.2 透水混凝土的制备及其物理力学性能试验研究 |
4.2.1 原材料的基本性能 |
4.2.2 材料的配合比 |
4.2.3 透水混凝土基本物理力学性能 |
4.3 透水混凝土试验和检测方法研究 |
4.3.1 透水混凝土拌合物工作性的试验方法 |
4.3.2 测试设备 |
4.3.3 测试方法 |
4.3.4 强度试验 |
4.3.5 透水性试验方法 |
4.4 植生混凝土的制备及性能研究 |
4.4.1 试验用原材料及其基本性能 |
4.4.2 制备工艺 |
4.4.3 物理力学基本性能 |
4.5 透水混凝土地坪系统研究与应用示范 |
4.5.1 透水混凝土路面系统研究与应用示范 |
4.5.2 植生混凝土系统研究与应用示范 |
4.6 本章小结 |
第5章 光触媒空气净化涂料研究 |
5.1 引言 |
5.2 超亲水自洁涂层的研发 |
5.2.1 实验原料及设备 |
5.2.2 超亲水自清洁涂料的制备 |
5.2.3 混凝土表面超亲水自清洁涂料的性能 |
5.2.4 光触媒空气净化涂料产品性能检测 |
5.3 光催化气体降解检测系统技术研究 |
5.4 C掺杂TIO2的研制 |
5.4.1 原材料及实验方法 |
5.4.2 制备工艺 |
5.4.3 物相分析 |
5.4.4 物质化学环境分析 |
5.4.5 可见光响应测试 |
5.5 负载型光触媒材料的制备及性能研究 |
5.5.1 TiO_2溶胶及粉体制备 |
5.5.2 混晶TiO_2粉体的制备 |
5.5.3 基于TiO_2溶胶的光触媒材料的制备及光催化性能研究 |
5.5.4 光催化性能检测及影响因素分析 |
5.6 基于TIO2粉体的光触媒材料的制备及光催化性能研究 |
5.6.1 TiO_2-磷灰石的制备及其光催化性能检测 |
5.6.2 有机硅粘合剂-TiO_2分散液的制备及光催化性能研究 |
5.7 光触媒空气净化涂料制备及中试研究 |
5.7.1 原材料及实验方法 |
5.7.2 涂料制备工艺 |
5.7.3 检测方法 |
5.7.4 光触媒空气净化涂料性能 |
5.8 光触媒空气净化涂料的应用示范 |
5.8.1 北京西四南大街会议中心 |
5.8.2 北京橡树湾二期某住宅 |
5.9 本章小结 |
第6章 节能环保型材料在工程中的集成应用 |
6.1 引言 |
6.2 应用项目简介 |
6.2.1 工程概况 |
6.2.2 工程建设目标及主要措施 |
6.2.3 工程难点 |
6.3 新材料及技术的集成应用 |
6.3.1 微孔混凝土墙材的应用 |
6.3.2 透水混凝土和植生混凝土铺装技术 |
6.3.3 热反射和隔热涂料 |
6.3.4 光触媒空气净化涂料 |
6.3.5 立体绿化技术 |
6.3.6 建筑遮阳技术 |
6.3.7 光电技术 |
6.4 实施效果 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
个人简历 |
(3)赤泥/尾矿/页岩协同制备免烧建材及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 工业固体废弃物及页岩研究应用现状 |
1.2.1 赤泥国内外研究现状 |
1.2.2 金尾矿国内外研究现状 |
1.2.3 粉煤灰国内外研究现状 |
1.2.4 铁尾矿国内外研究现状 |
1.2.5 页岩国内外研究现状 |
1.3 3D打印材料研究应用现状 |
1.4 免烧砖研究应用现状 |
1.5 论文研究目的、意义及主要研究内容 |
1.5.1 论文研究目的及意义 |
1.5.2 论文主要研究内容 |
第2章 赤泥/铁尾矿协同制备可3D打印建材研究 |
2.1 引言 |
2.2 主要原料 |
2.2.1 赤泥 |
2.2.2 铁尾矿 |
2.2.3 其他原料 |
2.3 主要设备 |
2.4 测试与表征条件 |
2.4.1 抗压强度测试 |
2.4.2 XRD测试 |
2.4.3 XRF测试 |
2.4.4 SEM微观形貌表征 |
2.4.5 重金属浸出分析 |
2.5 可3D打印建材的制备 |
2.5.1 可3D打印建材的制备方法 |
2.5.2 配合比设计 |
2.5.3 抗折强度与抗压强度分析 |
2.6 可3D打印建材的硬化体样品表征 |
2.6.1 SEM分析 |
2.6.2 重金属浸出含量分析 |
2.6.3 3D打印建材样品展示 |
2.7 经济成本及效益分析 |
2.8 本章小结 |
第3章 金尾矿/围岩协同制备免烧砖研究 |
3.1 引言 |
3.2 主要原料 |
3.2.1 金尾矿与围岩 |
3.2.2 其他原料 |
3.3 主要设备 |
3.4 抗压强度测试 |
3.5 金尾矿/围岩免烧砖的制备方法 |
3.6 金尾矿/围岩免烧砖力学性能的研究 |
3.6.1 干湿养护对金尾矿/围岩免烧砖力学性能的影响 |
3.6.2 金尾矿用量对金尾矿/围岩免烧砖力学性能的影响 |
3.6.3 添加赤泥对金尾矿/围岩免烧砖力学性能的影响 |
3.6.4 添加粉煤灰对金尾矿/围岩免烧砖力学性能的影响 |
3.6.5 添加矿粉对金尾矿/围岩免烧砖力学性能的影响 |
3.6.6 骨胶比对金尾矿/围岩免烧砖力学性能的影响 |
3.7 生产成本与效益分析 |
3.8 本章小结 |
第4章 页岩/铁尾矿协同制备免烧砖研究 |
4.1 引言 |
4.2 主要原料 |
4.2.1 页岩 |
4.2.2 其他原料 |
4.3 主要设备 |
4.4 抗压强度测试 |
4.5 页岩免烧砖的制备方法 |
4.6 页岩/铁尾矿免烧砖的力学性能研究 |
4.6.1 不同养护方式对页岩/铁尾矿免烧砖力学性能的影响 |
4.6.2 页岩用量对页岩/铁尾矿免烧砖力学性能的影响 |
4.6.3 脱硫石膏的添加对页岩/铁尾矿免烧砖力学性能的影响 |
4.6.4 不同成型压力对页岩/铁尾矿免烧砖力学性能的影响 |
4.6.5 骨胶比对页岩/铁尾矿免烧砖力学性能的影响 |
4.7 生产成本与效益分析 |
4.8 本章小结 |
第5章 结论 |
5.1 主要结论 |
5.2 主要创新点及意义 |
5.3 存在的问题及展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(4)预制清水混凝土墙板与预制装饰混凝土夹心保温墙板的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 清水混凝土研究现状 |
1.2.2 预制装饰混凝土夹心保温墙板研究现状 |
1.2.3 混凝土脱模剂研究现状 |
1.2.4 清水混凝土修补砂浆研究现状 |
1.2.5 目前预制清水混凝土墙板与预制装饰混凝土夹心保温墙板存在的问题 |
1.3 本文研究目标、内容和思路 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 研究思路 |
第二章 原材料与试验方法 |
2.1 原材料 |
2.1.1 胶凝材料 |
2.1.2 集料 |
2.1.3 减水剂 |
2.1.4 脱模剂 |
2.1.5 拌和水 |
2.1.6 FRP拉结件 |
2.1.7 保温材料 |
2.1.8 乳化剂 |
2.1.9 其它材料 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 清水混凝土墙板样板试验方法 |
2.2.2 脱模剂试验方法 |
2.2.3 修补砂浆试验方法 |
第三章 预制清水混凝土墙板样板研究 |
3.1 清水混凝土配合比试验研究 |
3.1.1 水胶比对清水混凝土外观质量的影响 |
3.1.2 胶凝材料量对清水混凝土外观质量的影响 |
3.1.3 砂率对清水混凝土外观质量的影响 |
3.1.4 矿物掺合料对清水混凝土外观质量的影响 |
3.2 冬季条件清水混凝土配合比试验研究 |
3.3 施工工艺的优化 |
3.3.1 混凝土脱模剂对清水混凝土外观质量影响 |
3.3.2 振捣工艺对清水混凝土外观质量影响 |
3.3.3 模板对清水混凝土外观质量影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 预制装饰混凝土夹心保温墙板样板研究 |
4.1 瓷砖纹装饰混凝土的研制 |
4.2 预制装饰混凝土夹心保温墙板样板工艺研究 |
4.2.1 预制装饰混凝土夹心保温墙板的热工计算 |
4.2.2 预制装饰混凝土夹心保温墙板样板结构设计 |
4.2.3 预制装饰混凝土夹心保温墙板的制作及质量分析 |
4.3 瓷砖纹装饰混凝土的保护剂 |
4.4 预制装饰混凝土夹心保温墙板经济成本分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 清水混凝土脱模剂研究 |
5.1 清水混凝土脱模剂的制备 |
5.2 配方设计与稳定性试验 |
5.3 脱模剂性能试验 |
5.4 经济成本分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 清水混凝土墙板修补砂浆研究 |
6.1 修补砂浆配合比研究 |
6.1.1 正交试验方案 |
6.1.2 正交试验结果与讨论 |
6.2 修补砂浆掺加钛白粉试验 |
6.3 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(5)高钙脱硫灰制备碱激发胶凝材料及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 钢铁厂工业废弃物及其应用现状 |
1.2.1 脱硫灰 |
1.2.2 矿粉 |
1.2.3 钢渣 |
1.3 碱激发胶凝材料的研究现状 |
1.3.1 碱激发胶凝材料的发展历程 |
1.3.2 碱激发胶凝材料的水化硬化机理 |
1.3.3 碱激发胶凝材料的碱激发剂 |
1.4 干混砂浆的研究现状 |
1.5 研究的内容和目标 |
1.6 技术路线 |
第2章 实验方法与原材料 |
2.1 |
2.1.1 原材料的理化性能 |
2.1.2 胶凝材料的研制 |
2.1.3 干混砂浆的研制 |
2.2 实验仪器及设备 |
2.3 实验原材料 |
2.3.1 脱硫灰 |
2.3.2 矿粉 |
2.3.3 钢渣 |
2.3.4 水泥 |
2.3.5 碱激发剂 |
2.4 小结 |
第3章 碱激发胶凝材料的制备及其性能研究 |
3.1 探索性实验 |
3.1.1 水泥掺量的影响 |
3.1.2 激发剂种类和掺量的影响 |
3.2 正交实验 |
3.2.1 实验方案 |
3.2.2 实验结果 |
3.2.3 结果分析 |
3.3 验证实验 |
3.4 微观分析 |
3.4.1 X射线衍射分析 |
3.4.2 扫描电镜分析 |
3.5 小结 |
第4章 干混砂浆的制备及其性能研究 |
4.1 实验方案 |
4.2 实验结果及分析 |
4.2.1 砂浆的工作性能 |
4.2.2 砂浆的立方体抗压强度 |
4.2.3 砂浆的成本分析 |
4.3 小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)利用铬铁废渣和粉煤灰复合制备建筑陶瓷仿古砖(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
2 文献综述 |
2.1 我国建筑陶瓷发展概况 |
2.1.1 建筑陶瓷简介 |
2.1.2 建筑陶瓷发展趋势 |
2.2 铬铁废渣的概况 |
2.2.1 铬铁废渣简介 |
2.2.2 铬铁废渣国内研究现状 |
2.2.3 铬铁废渣国外研究现状 |
2.3 粉煤灰的概况 |
2.3.1 粉煤灰的简介 |
2.3.2 粉煤灰的国内研究现状 |
2.3.3 粉煤灰的国外研究现状 |
2.4 综合利用铬铁废渣和粉煤灰复合制备建筑陶瓷概述 |
2.5 本课题研究的主要内容及意义 |
2.5.1 研究内容 |
2.5.2 研究意义 |
3 实验部分 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 实验所用原料 |
3.1.2 实验仪器与设备 |
3.2 铬铁废渣和粉煤灰复合制备建筑陶瓷工艺流程 |
3.2.1 坯体及釉料工艺流程简介 |
3.3 坯体部分 |
3.3.1 铬铁废渣和粉煤灰的组成分析 |
3.3.2 废料制备仿古砖试验配方 |
3.3.3 单因素改变对坯体力学性能的影响 |
3.4 釉料部分 |
3.4.1 釉料配方的确定 |
3.4.2 釉料配方中对原料的煅烧处理实验 |
3.4.3 釉料配方的不同烧成温度实验 |
3.4.4 釉料配方的不同保温时间实验 |
3.4.5 结构与性能表征 |
4 实验结果分析与讨论 |
4.1 坯体部分 |
4.1.1 废渣料的组成分析 |
4.1.2 坯体正交试验及结果分析 |
4.1.3 单因素改变对坯体性能的影响结果分析 |
4.2 釉料部分 |
4.2.1 釉料配方中对原料的煅烧处理实验结果 |
4.2.2 釉料配方的不同烧成温度的实验结果 |
4.2.3 釉料配方的不同保温时间的实验结果 |
4.2.4 坯釉的结合性 |
5 结论 |
6 致谢 |
参考文献 |
(7)矸石电厂粉煤灰喷浆材料的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 粉煤灰的活化研究及综合利用 |
1.2.1 活化研究 |
1.2.2 综合利用 |
1.3 喷浆材料及喷浆工艺的研究 |
1.3.1 喷浆材料 |
1.3.2 喷浆工艺 |
1.4 矸石电厂粉煤灰的研究及综合利用 |
1.5 研究内容 |
1.6 技术路线 |
2 矸石电厂粉煤灰理化性能及活化 |
2.1 矸石电厂粉煤灰的理化性能 |
2.1.1 微观形貌 |
2.1.2 粒度分析 |
2.1.3 物相组成 |
2.1.4 理化性质 |
2.2 矸石电厂粉煤灰的活化 |
2.2.1 实验原料、设备及测试方法 |
2.2.2 活化剂种类及掺量对粉煤灰活性的影响规律 |
2.2.3 复合活化剂配比研究 |
2.3 本章小结 |
3 矸石电厂粉煤灰喷浆材料配比及性能研究 |
3.1 喷浆材料性能要求 |
3.2 喷浆材料基础配比研究 |
3.2.1 实验原料、设备及测试方法 |
3.2.2 沙的含泥量对喷浆材料抗压强度的影响规律 |
3.2.3 胶沙比对喷浆材料抗压强度的影响规律 |
3.2.4 粉煤灰掺量对喷浆材料抗压强度的影响规律 |
3.2.5 质量浓度对喷浆材料工作特性及抗压强度的影响规律 |
3.3 外加剂配比研究 |
3.3.1 减水剂和缓凝剂对喷浆材料工作特性的影响规律 |
3.3.2 速凝剂和早强剂对喷浆材料强度的影响规律 |
3.4 矸石电厂粉煤灰喷浆材料的效益分析 |
3.4.1 经济效益 |
3.4.2 环境效益 |
3.4.3 社会效益 |
3.5 本章小结 |
4 喷浆材料流变特性及管道输送模拟 |
4.1 水泥净浆、沙浆的流变模型简介 |
4.1.1 宾汉流体 |
4.1.2 修正宾汉流体 |
4.2 喷浆材料流变特性研究 |
4.2.1 实验原料及测试仪器 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 基础配比下喷浆材料的流变特性 |
4.2.4 减水剂种类及掺量对喷浆材料流变参数的影响规律 |
4.2.5 缓凝剂种类及掺量对喷浆材料流变参数的影响规律 |
4.3 喷浆材料管道输送模拟 |
4.3.1 基本假设 |
4.3.2 理论模型的建立 |
4.3.3 浆体参数与模拟方案 |
4.3.4 几何模型建立与边界条件设置 |
4.3.5 数值模拟结果与讨论 |
4.4 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)低温低水化热固井水泥浆体系研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究目标与内容 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.3.3 论文的主要创新工作 |
第2章 不同胶凝材料水化特性的实验研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器 |
2.2.2 试验方法 |
2.2.3 试验原材料 |
2.3 矿渣和粉煤灰对水化热的影响 |
2.3.1 矿渣和粉煤灰掺量对水化热的影响 |
2.3.2 养护温度对水化热的影响 |
2.4 矿渣和粉煤灰对水泥石强度的影响 |
2.4.1 不同掺量对水泥石强度影响 |
2.4.2 不同密度的矿渣水泥石强度 |
2.4.3 不同密度的粉煤灰水泥石强度 |
2.5 矿渣和粉煤灰对稠化性能的影响 |
2.6 矿渣和粉煤灰对流变性能的影响 |
2.6.1 描述水泥浆流变特性的常用模式 |
2.6.2 低水化热水泥浆浆体流变模式的确定 |
2.6.3 水泥浆组份对浆体流变性的影响 |
2.7 不同胶凝材料的低水化热配方 |
2.8 本章小结 |
第3章 低水化热水泥体系及水化机理研究 |
3.1 低水化热水泥体系设计 |
3.2 三元复合水泥体系的性能研究 |
3.2.1 水泥浆的水化热性能 |
3.2.2 水泥石抗压强度 |
3.2.3 水泥浆密度变化 |
3.3 低水化热水泥体系LHC-3 |
3.4 三元复配水泥体系的水化产物XRD晶型表征 |
3.5 三元复合水泥体系的水化产物微观结构SEM表征 |
3.6 低水化热水泥体系的水化机理分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 低水化热水泥激活剂研究 |
4.1 无机碱类物质的激活作用研究 |
4.1.1 无机碱类物质的激活机理 |
4.1.2 无机碱激活剂的性能研究 |
4.2 硫酸盐类物质的激活作用研究 |
4.2.1 硫酸盐类物质的激活机理 |
4.2.2 硫酸盐激活剂的性能研究 |
4.3 有机碱类物质的激活作用研究 |
4.3.1 有机碱类物质的激活机理 |
4.3.2 有机碱激活剂的性能研究 |
4.4 激活剂的复配与性能研究 |
4.4.1 二元复配激活剂研究 |
4.4.2 三元复配激活剂研究 |
4.5 低水化热水泥激活剂组成 |
4.6 小结 |
第5章 有机曼尼希碱促凝剂与微胶囊吸热剂研究 |
5.1 有机曼尼希碱促凝剂DWGZ-1的研制 |
5.1.1 DWGZ-1的合成 |
5.1.2 DWGZ-1的性能评价 |
5.1.3 性能对比 |
5.2 微胶囊吸热剂DWCX的制备与性能 |
5.2.1 微胶囊技术 |
5.2.2 微胶囊吸热剂DWCX的作用原理 |
5.2.3 囊芯材料-吸热物质的优选与性能 |
5.2.3 微胶囊吸热剂DWCX的制备 |
5.2.4 微胶囊吸热剂DWCX的性能 |
5.3 小结 |
第6章 低温低水化热水泥浆体系及性能研究 |
6.1 降失水剂DWGJ-2及降失水性能 |
6.2 防气窜剂DWGJR及防气窜性能 |
6.2.1 DWGJR物理性能 |
6.2.2 胶乳防气窜剂DWGJR的性能评价 |
6.2.3 DWGJR对水泥石性能的影响 |
6.3 低温低水化热水泥浆体系研究 |
6.4 DWGC水泥浆体系性能研究 |
6.4.1 水化热 |
6.4.2 稠化性能 |
6.4.3 静胶凝强度 |
6.4.4 防气窜性能 |
6.4.5 水泥石强度 |
6.5 DWGC水泥石抗腐蚀性研究 |
6.5.1 水泥石组份氢氧化钙的溶蚀分析 |
6.5.2 碳酸氢根离子对水泥石的腐蚀分析 |
6.5.3 耐HCl溶蚀实验研究 |
6.6 小结 |
结论及建议 |
参考文献 |
附录 |
在学期间发表的论文及研究成果 |
致谢 |
作者简历 |
(9)少熟料水泥耐久性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
O 绪论 |
0.1 引言 |
0.2 水泥工业现状与发展趋势 |
0.2.1 水泥工业现状 |
0.2.2 发展趋势与对策 |
0.3 耐久性研究现状 |
0.3.1 国内外混凝土结构耐久性现状 |
0.3.2 混凝土耐久性评价 |
0.4 少熟料水泥研究 |
0.4.1 少熟料水泥的定义 |
0.4.2 少熟料水泥实现途径 |
0.4.3 少熟料水泥研究进展 |
0.5 本论文提出的意义和研究的主要内容 |
0.5.1 本论文提出的意义 |
0.5.2 本论文的主要内容 |
参考文献 |
1 少熟料水泥配比研究 |
1.1 水泥熟料 |
1.1.1 熟料矿物组成优化 |
1.1.2 水泥熟料微细化 |
1.2 混合材料 |
1.2.1 混合材料的作用机理 |
1.2.2 粉磨工艺设计 |
1.3 少熟料水泥配比研究 |
1.3.1 试验原材料及方法 |
1.3.2 混合材掺量与强度相关性 |
本章小结 |
参考文献 |
2 粉煤灰少熟料水泥(FAC) |
2.1 前言 |
2.1.1 粉煤灰的应用研究现状 |
2.1.2 粉煤灰在水泥中的应用 |
2.2 粉煤灰活性的激发 |
2.2.1 机械活化 |
2.2.2 化学活化 |
2.2.3 热力活化 |
2.2.4 本文中粉煤灰的激发方式 |
2.3 助磨剂的选择 |
2.3.1 助磨剂的作用机理研究 |
2.3.2 助磨剂选择标准 |
2.3.3 粉磨方式的选择 |
2.3.4 试验 |
2.3.5 助磨剂在实际生产中的使用方法 |
2.4 粉煤灰少熟料水泥的研制 |
2.4.1 试验用原材料 |
2.4.2 试验方法与设备 |
2.4.3 生产工艺流程 |
2.4.4 正交试验 |
2.5 水泥技术性能 |
2.5.1 细度、密度 |
2.5.2 标准稠度用水量、凝结时间、安定性 |
2.5.3 水泥水化热 |
2.5.4 试验结果及其分析 |
2.6 水化产物微观分析 |
本章小结 |
参考文献 |
3 煤矸石少熟料水泥(CGC) |
3.1 前言 |
3.1.1 煤矸石应用研究现状 |
3.1.2 煤矸石在水泥中的应用 |
3.2 煤矸石的活性 |
3.2.1 煤矸石的烧制 |
3.2.2 煤矸石激发剂的选择 |
3.3 煤矸石少熟料水泥的研制 |
3.3.1 试验用原材料 |
3.3.2 生产工艺流程 |
3.3.3 试验方法与设备 |
3.3.4 正交试验 |
3.4 水泥技术性能试验 |
3.5 水化产物微观分析 |
本章小结 |
参考文献 |
4 少熟料水泥耐久性研究 |
4.1 引言 |
4.2 长期强度 |
4.2.1 长期强度测试 |
4.2.2 强度形成和发展机理 |
4.3 护筋性能 |
4.3.1 水泥混凝土中钢筋锈蚀机理 |
4.3.2 护筋性能测试 |
4.4 抗碳化性能 |
4.4.1 碳化机理研究 |
4.4.2 影响碳化的因素 |
4.4.3 碳化试验 |
4.5 抗硫酸盐侵蚀 |
4.5.1 硫酸盐侵蚀机理 |
4.5.2 主要影响因素 |
4.5.3 抗硫酸盐试验 |
4.5.4 试验结果及讨论 |
本章小结 |
参考文献 |
5 少熟料水泥混凝土性能 |
5.1 少熟料水泥混凝土的制备 |
5.1.1 按耐久性设计的原则和方法 |
5.1.2 本文中的少熟料水泥砼配合比 |
5.2 基本性能 |
5.2.1 拌合物和易性 |
5.2.2 拌和物容重 |
5.2.3 力学性能 |
5.3 耐久性能 |
5.3.1 抗渗性能 |
5.3.2 抗冻性能 |
5.3.3 混凝土的收缩 |
本章小结 |
参考文献 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
大连理工大学学位论文版权使用授权书 |
四、利用粉煤灰激活生产优质建材技术研制成功(论文参考文献)
- [1]碱活化粉煤灰制备结构陶瓷应用基础研究[D]. 罗扬. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2020
- [2]基于绿色建筑宜居性的新型建材研发与工程应用研究[D]. 宋中南. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [3]赤泥/尾矿/页岩协同制备免烧建材及性能研究[D]. 袁健博. 中国地质大学(北京), 2020(09)
- [4]预制清水混凝土墙板与预制装饰混凝土夹心保温墙板的研究[D]. 沈开豪. 东南大学, 2020(01)
- [5]高钙脱硫灰制备碱激发胶凝材料及其应用研究[D]. 刘亦琳. 湘潭大学, 2019
- [6]利用铬铁废渣和粉煤灰复合制备建筑陶瓷仿古砖[D]. 廖祖旺. 景德镇陶瓷大学, 2018(07)
- [7]矸石电厂粉煤灰喷浆材料的研究[D]. 高尚勇. 西安科技大学, 2017(01)
- [8]低温低水化热固井水泥浆体系研究[D]. 齐志刚. 中国石油大学, 2009(09)
- [9]少熟料水泥耐久性研究[D]. 王景贤. 大连理工大学, 2005(03)
- [10]粉煤灰与水泥工业的可持续发展[A]. 王子明. 中国首届商品粉煤灰及磨细矿渣加工与应用技术交流大会论文集, 2003