煤矸石的复合活化及制备高强地质聚合材料.pdf

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1、第33卷第8期硅酸盐通报V0l_33No．82014年8月BULLETIN0FTHECHINESECERAMICSOCIE：TYAugust．2014煤矸石的复合活化及制备高强地质聚合材料周梅，赵华民，瞿宏霖，路其林，钟琪，孙庆巍(辽宁工程技术大学建筑工程学院，阜新123000)摘要：以煤矸石为原料，首先以不同温度、不同粉磨时间为间隔取点煅烧及粉磨，分别以30％掺量掺入水泥，以水泥胶砂强度最高确定煤矸石最佳的煅烧温度和粉磨时间区间。在此基础上，分别以煅烧温度、粉磨时间和激发剂配体掺量作为煤矸石热、机械和化学活化的参数，采用正交设计，以煤矸石、矿渣和粉煤灰为主体材料、水玻璃和氢氧化钾为配体，制

2、备地质聚合材料。研究结果表明，煤矸石经过复合活化，大掺量制备高强地质聚合材料是可行的。SEN表征煤矸石．矿渣．粉煤灰地质聚合材料整体结构致密，有大量凝胶，以及表面光滑的粉煤灰和钙铝黄长石颗粒。建立了煤矸石复合活化参数与地质聚合材料强度之间的回归方程。关键词：煤矸石；热活化；机械活化；化学活化；地质聚合材料中图分类号：TB321文献标识码：A文章编号：1001-1625(2014)08-1908-07CompositeActivationofGangueandPreparationofHighStrengthGepolyerMaterialZHOUMei，ZHAOHua—min，QUHong—

3、lin，LUQi—lin，ZHONGQi，SUNQng—wei(CollegeofArchitectureandEngineering，LiaoningTechnicalUniversity，Fuxin123000，China)Abstract：Thestudyusinggangueasrawmateria1．Firstofall，takingthepointofintervalstocalcineandgrindgangueunderdifferenttemperaturesanddifferentgrindingtime，thenmixingthepreparedgangueintoce

4、mentwiththeproportionof30％，theoptimalintervalsofcalcinationtemperatureandgrindingtimecanbesurebythehigheststrengthofcementmortar．Onthisbasis，thegepolyermaterialwaspreparedbymainmaterialsincludinggangue，slagandflyashassoonasligandmaterialsincludingwaterplassandpotassiumhydroxide．Usingorthogonaldesig

5、nandtakingcalcinationtemperatures，grindingtimeandligandvolumeofexcitantastheparametersofganguethermal，mechanicalandchemicalactivation．Theresultsshowthatitisfeasibletopreparehighstrengthgepolyermaterialwithhighvolumegangueaftercompositeactivation．TheSEMshowedoverallstructureofgangue—slag-flyashgepol

6、yermaterialiscompact，havinganumberofgelandflyashwithsmoothSUl~aceassoonasparticlesofgehlenite．Regressionequationbetweencompositeactivationparametersofgangueandstrengthofgepolyermaterialwasestablished．Keywords：gangue；thermalactivation；mechanicalactivati0n；chemicalactivation；gepolyermaterial1引言众所周知，煤

7、矸石是我国最大宗的工业固体废弃物，在煤矸石家族中占80％以上的是未燃矸石，这部分矸石几乎没有活性。为此，如何在外界条件作用下破坏其完整的晶体结构，使其具有活性，成为煤矸石能否基金项目：国家自然科学基金委员会与神华集团有限公司联合资助项目(U1261122)；辽宁省教育厅科学研究项目(L2012123)作者简介：周梅(1964．)，女，硕士，教授级高工，硕士生导师．主要从事新型建筑材料及固体废弃物综合利用方面的