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  • 【专利】 一种利用高炉粉煤灰为原料制备轻质砌块的方法

    作者:赵志云 年份:2018
    摘要:本发明属于工业废弃物再利用技术领域。本发明公开了一种利用高炉粉煤灰为原料制备轻质砌块的方法,其包括备料、粉碎、预处理、混料、成型和蒸养等步骤,备料步骤准备高炉粉煤灰、水淬高炉矿渣、氧化铝、增强纤维和碱引发剂等原料,其中水淬高炉渣在添加前先经浸泡硫酸铝溶液处理。本发明将原本成为问题的高炉粉煤灰、高炉矿渣等进行合理开发利用,解决了资源浪费和环境污染问题;通过本发明制得的轻质砌块强度的形成过程可控,时机可控,速率可控;同时轻质砌块的发泡过程也更可控和均匀;通过本发明制得的轻质砌块具有降低的体积密度和较高的强度,能够作为自承重隔墙的材料,还具有良好的隔热隔音效果。
  • 【期刊】 高炉粉煤灰地基回填料的强夯数值模拟

    刊名:广西大学学报:自然科学版 作者:刘香 周鑫 许有俊 关键词:高炉渣 强夯 FLAC3D数值模拟 沉降 机构:内蒙古科技大学建筑与土木工程学院 ; 内蒙古科技大学建筑与土木工程学院 年份:2016
    摘要:为了研究高炉粉煤灰作地基回填料的强夯性能及效果,进行了对该类人工填料地基的强夯数值模拟以及夯后地基沉降的观测。依托某钢铁企业新体系高炉矿渣地基处理项目,构建拟静力法下夯锤与土体之间的接触力求解模型,并基于FLAC~(3D)软件,模拟高炉粉煤灰地基强夯过程中的地基土瞬时沉降变化,并对夯后地基土力学性能进行分析。结果表明:强夯高炉渣地基的最佳点夯次数为6~7次,强夯加固深度约为6 m。依据强夯施工后的沉降观测,分析该类地基强夯后土体的沉降变形特性及密实效果,为同类研究提供参考。
  • 【期刊】 应用于地基处理的高炉粉煤灰混合料物理性质研究

    刊名:土工基础 作者:刘香 ; 吴成龙 ; 许有俊 ; 郭鹏 关键词:高炉渣 ; 粉煤灰 ; 物理性质 ; 地基处理 机构:内蒙古科技大学建筑与土木工程学院 ; 内蒙古科技大学建筑与土木工程学院 年份:2015
    摘要:以高炉矿渣粉煤灰地基填料为研究对象,通过颗粒分析试验,得到其颗粒级配组成情况,分析发现原矿渣级配不良,粒径相对单一且缺少细颗粒填料。采用分层碾压及强夯法处理后,混合料的颗粒级配得到明显的改善,属于级配良好的砾。利用标准重型击实试验测得高炉粉煤灰混合料的ρdmax、wop及k值,分析认为高炉粉煤灰混合料作为地基回填料的压实性能够满足要求。通过颗粒比重试验,测得高炉渣及高炉粉煤灰混合料的平均颗粒比重(密度);鉴于高炉渣中细颗粒含量不容忽视,对规范中的平均颗粒比重公式进行了修正。
  • 【期刊】 碱激发高炉矿渣-粉煤灰制备充填胶凝材料

    刊名:金属矿山 作者:孙晓刚 ; 赵英良 ; 邢军 ; 邱景平 ; 李浩 关键词:高炉矿渣 ; 粉煤灰 ; 碱激发 ; 胶凝材料 ; 充填 ; 抗压强度 机构:东北大学资源与土木工程学院 ; 东北大学资源与土木工程学院 年份:2016
    摘要:以河南某材料公司的高炉矿渣和粉煤灰为原料,NaOH溶液为碱激发剂,对山东某金属矿山的尾砂进行胶结充填体强度试验.结果表明,在高炉矿渣与粉煤灰的质量比为4,NaOH浓度为8 mol/L,液固质量比为0.5情况下,充填材料试件3 d、28 d的抗压强度分别为2.12和6.84 MPa,满足充填要求.SEM分析表明,高炉矿渣和粉煤灰在碱激发后生成大量的凝胶相,是充填材料试件产生强度的主要原因;XRD和FTIR分析表明,碱激发材料中出现了水化硅酸钙的晶相峰,Si(Al)—O—Si在碱激发作用下发生解聚后又重新聚合形成[SiO4],以及碱激发后的材料体系吸收空气中的CO2生成碳酸盐矿物,是净浆试件强度的主要来源.
  • 【期刊】 贵州应用高炉矿渣粉煤灰成功研发节能砖

    刊名:加气混凝土 关键词:粉煤灰混凝土 ; 贵州省 ; 高炉矿渣 ; 应用 ; 节能砖 ; 研发 ; 工程建设项目 ; 空心砌块砖 年份:2011
    摘要:8月22日,从贵州省新型墙体材料应用与建筑节能示范现场会上传出消息,该省重大科技专项成果复合自保温粉煤灰混凝土小型空心砌块砖,将大规模应用于花果园彭家湾。这是贵州省最大的棚户区、贵阳市最大的“城中村”大型市政工程建设项目。
  • 【期刊】 高炉矿渣-粉煤灰地聚合物胶凝材料固化砷钙渣

    刊名:化工进展 作者:刘守庆 ; 罗中秋 ; 和森 ; 周新涛 ; 贾庆明 关键词:砷钙渣 ; 地聚合物胶凝材料 ; 固化 ; 高炉矿渣 ; 粉煤灰 机构:昆明理工大学环境科学与工程学院 ; 昆明理工大学环境科学与工程学院 ; 西南林业大学理学院 ; 昆明理工大学化学工程学院 ; 昆明理工大学化学工程学院 ; 昆明理工大学非常规冶金教育部重点实验室 年份:2017
    摘要:以高炉矿渣、粉煤灰为地聚合物胶凝材料原料,配合复合化学激发剂固化砷钙渣,并采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)探究固砷机理.研究结果表明,固化体优选质量配比为高炉矿渣粉∶粉煤灰∶砷钙渣=4∶2∶4,配合1.5%~2.0%的NaOH和工业水玻璃复合化学激发剂,固化体砷浸出浓度0.5~0.9mg/L,低于危险废物浸出毒性鉴别标准限值(5mg/L).XRD、FTIR和SEM结果表明,砷钙渣经高炉矿渣-粉煤灰地聚合物胶凝材料固化,反应体系液相环境pH> 13,促使砷钙渣中的含砷矿物CaHAsO4·3H2O向更加稳定的Ca5(AsO4)3OH及类质同象物Ca5(AsO4)3(OH,F)转变.同时地聚合物胶凝材料水化产生的网络状水化凝胶可把砷钙渣中的各组分胶结在一起有效抑制固化体中砷的溶出.可见,高炉矿渣-粉煤灰地聚合物胶凝材料可作为固化含砷渣的一种潜在固结剂.
  • 【期刊】 利用高炉渣及粉煤灰制备废渣微晶玻璃的研究

    刊名:硅酸盐通报 作者:杨淑敏 ; 张伟 关键词:高炉渣 ; 粉煤灰 ; 微晶玻璃 ; 晶相 ; 力学性能 机构:喀什师范学院物理系 ; 喀什师范学院物理系 年份:2015
    摘要:利用高炉渣及粉煤灰为主要原料,采用直接烧结法制备废渣微晶玻璃,利用差热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析手段,结合力学性能测试,讨论了粉煤灰含量对微晶玻璃晶相组成和性能的影响。结果表明:当粉煤灰含量较高时,微晶玻璃的主晶相为钙镁黄长石,副晶相为透辉石;较高的粉煤灰含量有利于透辉石的生成,随着粉煤灰含量的减少微晶玻璃晶相逐渐变为钙镁黄长石;由于粉煤灰引入了较多的残余碳粒及硫,当粉煤灰含量较高时会导致微晶玻璃性能下降;当高炉渣含量为90wt%,粉煤灰含量为10wt%时,制备的微晶玻璃性能最好,其主晶相为钙镁黄长石,各项性能均优于其它建材。
  • 【期刊】 高炉矿渣粉煤灰联合处理黏性土最佳配合比试验

    刊名:沈阳建筑大学学报(自然科学版) 作者:李伟 ; 赵燕 ; 刘玉珂 关键词:材料配合比 ; 三轴压缩试验 ; 地基处理 ; 高炉矿渣 ; 粉煤灰 机构:沈阳建筑大学土木工程学院 ; 沈阳建筑大学土木工程学院 年份:2013
    摘要:目的研究高炉矿渣、粉煤灰与黏性土混合土材料的力学特性,提出混合料的最佳配合比,为高炉矿渣、粉煤灰在软土地基处理中的应用提供理论依据.方法利用应变控制式三轴剪切渗透试验仪,对不同配合比的高炉矿渣、粉煤灰、黏性土的试件进行不同龄期和围压下的不排水、不固结三轴压缩试验.结果混合料的主应力差、割线弹性模量随着配合比的增加出现了先增大后减小的抛物线规律.当高炉矿渣和粉煤灰配合比含量在2∶8~3∶7时,主应力差和割线弹性模量达到最大值.结论高炉矿渣和粉煤灰联合对黏性土进行处理,可有效地提高地基承载力,降低基础沉降量.
  • 【论文】 基于颗粒流离散元的高炉粉煤灰混合料细观力学特性研究

    作者:吴成龙 关键词:大型直剪试验 ; 高炉矿渣 ; 粉煤灰 ; 颗粒流离散元 ; 力学特性 机构:内蒙古科技大学 ; 内蒙古科技大学 年份:2015
    摘要:本文采用颗粒流离散元软件PFC3D作为数值分析平台,通过二次开发的Fish语言建立具有与室内试验相同的简化模型,虚拟实现室内大型直剪试验。通过分析试样宏-细观参数间的相关性,标定数值模型最终的细观输入参数,进而对室内试验进行仿真对比。最后,分别从力学响应、能量响应以及场的变化三方面研究试验条件对混合料剪切强度数值试验的影响;对经验配合比进行优化,并验证其可靠性,同时选出最优配合比。 PFC3D作为研究离散介质的一种方法,它能够准确地模拟高炉矿渣与粉煤灰混合料的直剪试验过程,试验结果可靠性高、周期短且成本低。通过分析颗粒摩擦系数、刚度比、强度比及半径因子对峰值强度、初始弹性模量及强度参数的影响,得到了试样细观参数的有效取值范围。在此基础上,标定试样的最终细观参数,建立准确的室内大型直剪试验数值模型。基于已有的数值模型,对混合料试样共进行了48组大型直剪试验。试验中通过改变不同围压时的加载速率、孔隙率及粗粒含量,并从力学响应、能量响应以及接触力链场的角度进行分析,确定了最佳的加载速率值、孔隙率范围及最优粗粒含量,可为工程应用提供借鉴。在对剪切位移场的发展趋势和变化规律分析的基础上,通过PFC3D中的Fish语言编写代码,监测沿剪切盒高度设置的测量球水平位移。经计算得到,混合料的剪切带宽度L=60.75mm,而试样平均粒径D30=30mm,即L=2D30。通过对混合料的配合比进行优化分析得到,经验配合比5:1具有一定的可靠性但不是最优配合比;当配合比为4:1时,混合料的力学响应、能量响应及接触力链场的结果最为理想,认为是最优配合比。 高炉矿渣作为典型的离散介质,其物理力学特性复杂,若采用有限元的离散化模型和常规的室内试验,难以从本质上揭示其复杂的受力特性和损伤机制。因此,本文基于三维颗粒流离散元理论,对高炉粉煤灰混合料细观力学特性研究具有重要的现实意义和理论价值。
  • 【期刊】 利用高炉渣和粉煤灰制备微晶玻璃热处理制度的优化

    刊名:硅酸盐通报 作者:杨淑敏 ; 张伟 关键词:高炉渣 ; 粉煤灰 ; 微晶玻璃 ; 热处理 ; 正交试验 机构:喀什师范学院物理系 ; 喀什师范学院物理系 年份:2015
    摘要:以高炉渣及粉煤灰为原料,采用直接烧结法制备废渣微晶玻璃,通过正交试验研究热处理制度对微晶玻璃抗弯强度的影响。结果表明:影响微晶玻璃抗弯性能的热处理制度因素的主次顺序为晶化温度、升温速率、晶化时间和烧结时间。最佳的热处理制度参数为晶化温度970℃、晶化时间1.5 h、升温速率5℃·min-1、烧结温度1150℃;制备的废渣微晶玻璃主晶相为钙镁黄长石,晶粒形貌呈方块状,晶粒尺寸约2μm;废渣利用率高,高炉渣利用率达90%,微晶玻璃性能优良。
  • 【期刊】 高炉矿渣粉煤灰混合料的宏细观力学参数相关性分析

    刊名:土木工程与管理学报 作者:刘香 ; 吴成龙 ; 孙国栋 ; 陈彬 关键词:大型直剪试验 ; 三维颗粒流离散元 ; 宏细观参数 ; 敏感性分析 机构:内蒙古科技大学建筑与土木工程学院 ; 内蒙古科技大学建筑与土木工程学院 ; 重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室 ; 重庆交通大学国家内河航道整治工程技术研究中心 年份:2015
    摘要:在三维颗粒流离散元理论及已有试验数据的基础上,通过设置大量不同的数值样本,利用PFC3D对高炉矿渣粉煤灰混合料的室内大型直剪试验进行数值仿真。基于此,对混合料的宏细观力学参数进行相关性分析,进而标定混合料的细观参数。结果表明:颗粒摩擦系数影响较小但不宜忽略,对粘聚力影响较大的范围一般介于0.3~1.5之间;刚度比与强度比对混合料的宏观力学响应会产生较大影响,分析认为宜将刚度比控制在0.4~2范围内,而强度比宜为0.4~4之间比较有效。半径因子对剪应力峰值及初始弹性模量所产生的影响具有同步性,并且随着半径因子的增大而增大,而强度参数中的内摩擦角与粘聚力随半径因子的增大呈相反趋势变化。最后,将数值模拟结果与室内试验进行对比分析,标定了混合料的细观参数,分析表明,数值计算的结果与室内试验结果基本吻合。
  • 【期刊】 高掺量炉渣、粉煤灰烧结砖的生产实践

    刊名:砖瓦 作者:伊奎 ; 龚晓国 关键词:炉渣 ; 粉煤灰 ; 原料处理 ; 烧结砖 机构:山东省建筑材料工业设计研究院环美分院 ; 山东省建筑材料工业设计研究院环美分院 年份:2016
    摘要:介绍了利用高掺量炉渣、粉煤灰制作烧结砖的生产工艺,以及各工段设备配置和主要技术参数。分析实际生产工程中重要控制点,为企业提供可借鉴经验。
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