探索绿色复合胶凝材料的制备及其机理的研究

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1、广西大学硕士学位论文绿色复合胶凝材料的制备及其机理的研究姓名：罗朝巍申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：范基骏20090624绿色复合胶凝材料的制备及其水化机理的研究摘要本文通过查阅国内外的相关文献，对工业废渣在水泥工业中的应用概况进行了深入的了解。在前期的研究基础上，对利用工业废渣制备新型的绿色复合胶凝材料进行了研究，其中在充分利用低碱度钢渣和水玻璃的改性等方面进行了一定的创新，并对绿色复合胶凝材料的水化机理进行了相关的探讨。通过净浆小试块实验并对正交试验中的效应曲线图和极差的分析得到了复合废渣和复合激发剂的优化配方，此配方的3天和28天强度均

2、高于正交试验中各个配方的浆体强度。由于复合废渣的掺量较高，并且钢渣为低碱度钢渣，浆体的抗压强度均较低。在正交实验的基础上研究发现：在复合废渣中，钢渣对浆体的抗压强度影响最大，通过改变钢渣的颗粒分布来改善复合废渣的颗粒级配，浆体的早期和后期强度有所增长。最终通过两种钢渣性能上的差异比较，优选出颗粒级配更好、活性更高的莱钢钢渣。通过水玻璃的改性，以模数在0．4和1．6之间的改性水玻璃作为激发剂，发现当模数为1．0时，试验浆体的3d和28d抗压强度均为最高。经过优化复合废渣的组合和复合激发剂的改性，最终得到了绿色复合胶凝材料的配方。并调整了复合废渣和水泥熟料

3、的掺量，发现在无熟料条件下，改性水玻璃4％，碳酸钠4％，烧石膏2％，复合废渣掺量可高达90％。此配方下净浆浆体3d矛D28d抗压强度分别为30．67MPa和53．56MPa，增长率为74．6％，显示出较好的抗压性能。浆体的凝结时间和安定性合格，并且显示出较好的抗硫酸盐腐蚀性能。同时复合废渣的放射性符合应用于建筑材料A类产品的标准，可以满足人们使用安全的问题。通过XRD、SEM等测试手段并在硅酸盐物理化学和前期研究的基础上，完善了绿色复合胶凝材料的协同水化机理。综上所述，通过系统的研究，得到了废渣掺量大且较好性能的胶凝材料，并对水化机理进行了研究，完善了

4、绿色复合胶凝材料的协同水化理论，这将促进工业废渣在水泥工业中的进一步研究和应用。关键词：复合废渣绿色胶凝材料改性水玻璃协同水化IIRESEARCHONPREPARATIONOFGREENCOMPOSITECEMENTITIOUSMATERIALSANDMECHANISMABSTRACTBasedonrelatedliteratureofindustrialwasteslagappliedincementindustryathomeandabroad．Inthisthesis，thepreparationofcompositecementitiousma

5、terialsandhydrationmechanismarestudiedbytheuseofindustrialwasteslag，andinnovatedinfullingadvantageoftheloweralkalinityslagandmodifingwater-glass．Throughthemethodofcementpasteandtheanalysisofthedominoeffectcurveandrangeintheorthogonalexperiment，optimizationcompositionsofcomplexwa

6、steslagandcomplexactivatorareobtained．Andtheproportionofthe3dand28dpastecompressivestrengtharehigherthanothercompositionsoforthogonalexperiment．Becauseoflowalkalinityofsteelslagandthehighvolumeofcomplexwastesolid，thecompressivestrengthofpasteisverylow．Thestudyfindsthatsteelslagp

7、laysthemostimportantpartinthecomplexwasteslagbyaffectingthecompressivestrengthofpasteinthebasicoforthogonalexperiment．Bymeansofchangingtheparticledistributionofsteelslagtoimprovetheparticledistributionofcomplexwasteslag，thestrengthofpasteinearlyandlateperiodisincreased．Finally，L

8、aigang’Ssteelslag，whichIIlhavesuperiorparticled