碱激发

摘要： 地质聚合物作为一种低碳、耐腐蚀的新型胶凝材料,发展迅速,得到迅速而广泛的发展,并在建筑、塑料和航空航天等行业得到应用。在油气行业中,地质聚合物替代普通硅酸盐水泥作为固井胶凝材料的技术成熟度还不高。简述了近年来地质聚合物固井技术的研究开发情况,以及地质聚合物固井技术发展和应用存在的一些问题。

摘要： 在淤泥土等不良土质中水泥固化存在抗压强度低、水泥消耗量大等问题,分析了钢渣粉掺量、养护龄期、激发剂等对固化土抗压强度的影响规律。结果表明:当钢渣粉掺量超过10%,固化土7 d抗压强度快速降低,28 d抗压强度逐渐提高;NaOH和Na2CO3对钢渣基淤泥固化土影响类似,低掺量效果有限,20%掺量固化土28 d抗压强度分别提高至1.33 MPa和1.67 MPa。复合碱激发材料对固化土的抗压强度提高效果优于单一碱激发材料,10%NaOH复合10%Na2CO3固化土28 d抗压强度达到2.37 MPa。SEM表明,复合碱激发材料的掺入可促使淤泥固化土内部产生更多的硅酸钙凝胶,减少孔隙,提升整体密实性,从而提高了固化土抗压强度。

摘要： 磷石膏胶凝性较差,阻碍了其在建材领域的资源化利用。通过研究碱激发预处理后磷石膏的物相与微观结构,并掺入增强剂制备了高掺量高抗压强度免烧建材。结果表明:当增强剂添加量为3 mL时,试件强度大大提高,7、28 d与浸水后强度分别为13.75、28.30、17.56 MPa,与空白样相比,7、28 d与浸水后强度增长率分别为62.3%、62.0%、36.8%,并且试件密度最大为2.42 g/cm^(3),吸水率最小为11.10%,无泛霜。同时28 d试件内部结构致密性较好、孔隙率小,且二水硫酸钙(CaSO_(4)·2H_(2)O)峰强较低,CaSO_(4)·2H_(2)O主晶相结构变弱,结晶度差,有利于提高石膏试件的强度和致密性,从而优化免烧建材的力学性能。

摘要： 根据建筑的防火要求,针对公路、铁路隧道、地下管廊等地下设施的火灾隐患,本文通过对碱激发矿粉胶凝反应机理研究,添加多种轻质耐火材料和助剂,对碱激发矿渣粉防火涂料反应机理、涂层耐火隔热性能、高温下的热性能以及涂层的理化性能进行了深入的研究。该涂层提高了混凝土结构和设施的防火安全性,同时由该胶凝反应体系制备的不燃板耐火隔热材性能优异,可以广泛应用于建筑屋顶板、耐火分隔构件等设施。

摘要： 含钛高炉渣作为固体废弃物,国内存量巨大,且其中的钛组元难以提取,导致含钛高炉渣综合利用一直没有得到有效解决。针对当前含钛高炉渣利用率低、附加值低等问题,基于含钛高炉渣成分特点,通过选择性析晶(CaTiO_(3)优势析出)、碱激发,制备出CaTiO_(3)-多孔地质聚合物的复合材料。试验结果表明,析晶温度1400°C、保温1 h能够促进CaTiO_(3)的优势析出,而剩余氧化物以玻璃相形式存在。制备出的CaTiO_(3)-多孔地质聚合物材料结合了CaTiO_(3)高光催化活性与多孔地质聚合物比表面积大的优点,对亚甲基蓝具有优异的吸附效果,最大吸附量可达60.4 mg/g。在投加量为50 mg,2 h吸附、3 h光降解条件下,对亚甲基蓝去除率可达94.5%,在治理有机污染领域有良好的应用前景。

摘要： 为解决传统水泥固化的劣势,减少石灰石的消耗,降低温室气体的排放量。本文用碱-水泥-粉煤灰对高含水率淤泥进行固化处理,考虑不同养护期龄和激发剂类型的影响,开展无侧限抗压、扫描电镜实验和侵蚀淋溶实验。结果表明:固化淤泥的无侧限抗压强度随养护期龄的增加而提高,Na2SO4的激发效果要优于NaOH,两者同时掺加的固化淤泥的结构更加密实,复合激发粉煤灰效果优于单独激发,淋溶液的pH先增后降,而氧化还原电位先降后增。

摘要： 电石渣作为一种工业废渣,其碱度较高,综合利用率较低。为了解决过量的电石渣,利用电石渣的强碱性,研究了电石渣对矿渣胶凝体系的碱激发性能。利用电石渣碳化反应可生成碳酸钙的特性,探索了不同碳化制度对电石渣碱激发矿渣胶凝体系的性能影响规律。结果表明:大掺量电石渣对矿渣胶凝材料有很好的碱激发效果,生成大量的C-(A)-S-H凝胶,而复掺粉煤灰和偏高岭土胶凝体系性能最佳;电石渣-矿渣复合胶凝体系经过不同碳化制度处理后,胶凝体系力学性能有效提升;使用CO_(2)气体作为外部碳化源,材料基体表层生成致密结构,基体力学性能提升;使用尿素作为内部碳化源,基体内部碳化均匀,胶凝体系力学性能提升。

摘要： 碱矿渣(AAS)混凝土采用矿渣和碱激发剂为原材料制备,其力学性能和耐久性能比普通硅酸盐混凝土更优异,被视为普通硅酸盐混凝土的有效替代品。然而,碱矿渣混凝土较高的干燥收缩率,限制了其更广泛的应用。因此,梳理国内外学者相关的研究成果,分析探讨碱矿渣混凝土的干燥收缩性能和减缩措施。在此基础上,提出研究展望,为碱矿渣混凝土的进一步研究与应用提供理论基础。

摘要： 为了响应“双碳”政策节能减排的号召,本文采用偏高岭土和高炉矿渣为原材料制备地质聚合物。以抗压强度为指标优化制备条件,探讨确定影响地质聚合物强度的因素。通过正交试验确定偏高岭土基地质聚合物的最佳配比,通过热重和XRD分析不同温度煅烧的偏高岭土组分。研究结果表明,在高岭土煅烧温度为800°C时,偏高岭土基地质聚合物的最佳配合比为氢氧化钠与硅酸钠的质量比为6.5∶1,激发剂的质量掺量为14.2%,其28 d抗压强度能达到46.6 MPa。偏高岭土基地质聚合物抗压强度随激发剂的掺量增加而增大,随氢氧化钠与硅酸钠的质量比的增大先增大后减小,随高岭土煅烧温度的升高先增大后减小。

摘要： 为探究水玻璃碱激发条件下冶炼铅渣和偏高岭土基复合胶凝材料的力学性能,采用单因素试验与正交试验,研究冶炼铅渣球磨时间、碱当量、碱激发剂模数和偏高岭土与冶炼铅渣的质量比对复合胶凝材料力学性能的影响。利用XRD、SEM和FTIR对复合胶凝材料的水化机理进行综合分析。结果表明:以上因素对复合胶凝材料28 d抗压强度的影响顺序依次为碱激发剂模数、冶炼铅渣球磨时间、碱当量、偏高岭土与冶炼铅渣的质量比;当冶炼铅渣球磨时间为4 h,碱当量为6%(质量分数),碱激发剂模数为1.4,偏高岭土与冶炼铅渣的质量比为3∶7时,复合胶凝材料28 d抗压强度达56.18 MPa;偏高岭土能够促进冶炼铅渣水化,产生更多凝胶和网状结构的硅铝酸盐类晶体填充基体孔隙,对胶凝体系后期强度发展起到促进作用。

摘要： 基于响应面中的中心复合试验法,选择碱含量和石灰石粉含量作为配合比变量,制备碱激发矿渣-石粉水泥砂浆,并研究其不同龄期的力学强度.通过数据处理得到各变量与抗折、抗压强度的响应曲面,分析了各变量对碱激发矿渣-石灰石粉水泥砂浆强度的影响规律,建立了各龄期强度的响应面模型,为现场不同龄期的砂浆强度预测提供了科学的方法.结果表明,当Na2O含量为8.27％(质量分数,下同)、石灰石粉含量为14.02％时,各组分能充分发挥协同作用,保证良好的力学性能,且响应面法是一种有效优化碱激发水泥砂浆组分的方法.

摘要： 以碱激发的脱镁硼泥为原料,通过浆料发泡法在1050°C烧结得到孔隙率高、密度低、强度高和保温隔热性能好的新型泡沫材料,确定了其最佳制备工艺条件.考察了碱激发过程对泡沫材料的影响,并且对泡沫剂对材料性能的影响进行了详细分析.通过调节泡沫加入量,材料的显气孔率、吸水率、容重、抗压强度和导热系数可分别达到75％、115％、0.625g/cm3、6.5MPa和0.1866W/(mK).

摘要： 煤矸石是采煤和选煤过程中产生的固体废弃物,约占全国固体废弃物总量的20％.历年来中国煤矸石堆积量已超过50亿吨,而年利用率仅为60％左右,如何合理利用煤矸石并提高其附加值亟待解决.煤矸石中含有的黏土质矿物在高温下煅烧后会发生相变产生活性,使得煅烧煤矸石可作为活性混合材添加到水泥中.而煤矸石活性的高低是影响其在水泥工业中高效应用的关键.

摘要： 道路沥青混凝土的再生利用能够实现建筑垃圾资源化利用,有助于实现绿色可持续发展.通过无侧限抗压强度、劈裂强度、水稳定性、温度稳定性以及SEM测试,研究了NaOH激发水泥-粉煤灰(C-FA)胶凝材料对再生沥青混凝土性能的影响.研究表明:NaOH激发粉煤灰水泥胶凝材料能够对再生RAP进行有效的化学固化;当组分为1/5≤A/S≤5/5,水泥(2％～4％),粉煤灰(5％～6％)时,随着NaOH掺量的增加,再生沥青混凝土的抗压强度、水稳定性以及温度稳定性随之提高;随着NaOH的掺量和加载频率的提高,再生沥青混凝土7d龄期动载荷条件下的弹性模量明显提高.

摘要： 本文以碱激发粉煤灰制备的地质聚合物为基体,掺加易分散纤维,在常压低温(90°C以下)条件下制备硅铝酸钠保温板材.采用容重测试、抗折强度试验及吸水试验研究了纤维掺量、养护温度对硅铝酸钠板物理性能的影响:利用SEM研究了硅铝酸钠板的断裂特性.结果表明:容重在900～1200kg/m3的硅铝酸钠板抗折强度可达5～8MPa;板材断裂时,有大量纤维抽出剥离.板材的力学性能及其他物理性能均能达到建材行业标准JC/T 561.4-2008《纤维增强硅酸钙板》的要求.

摘要： 随着无废开采与清洁采矿技术的研发与应用，利用工业固体废渣制备充填胶凝材料已成为发展趋势。矿渣、粉煤灰、赤泥等铝硅酸盐矿物用于充填对降低充填成本、改善充填料管输性非常有利，但充填体强度尤其是早期强度降低是需要解决的问题。碱激发是解决这一问题的有效途径，深入研究碱铝硅酸盐材料胶凝基础，对提高该类材料的强度性能，实现高效采矿有重要的现实作用。

摘要： 以工业废渣粉煤灰作为原材料,掺加碱性激发剂所制备的碱激发粉煤灰材料,具有良好的耐酸性、耐热性、耐硫酸盐腐蚀及低收缩率等特性,采用高温蒸汽养护可以快速提高旱期强度。

摘要： 针对碱激发碳酸盐矿胶凝材料研究中存在的一些疑虑，开展了碳酸盐矿与硅酸钠溶液反应的相关研究。采用立体显微镜观察法对碳酸盐矿粉与硅酸钠溶液的反应进行了验证，通过薄片浸泡反应法对反应产物开展了研究，并采用化学结合水量法和综合热分析法对材料的反应程度进行了探讨。结果表明，碳酸盐矿颗粒在硅酸钠溶液中被腐蚀后结构逐渐解体，最后消失，从而证实了碳酸盐矿颗粒能与硅酸钠溶液反应;随着龄期的延长，碳酸盐矿薄片表面被硅酸钠溶液腐蚀的程度增大，凝胶产物增多，反应产物的（Ca+Mg）/Si摩尔比接近于1;1～7d时材料的反应速度较快，反应程度增长较快，28d后反应速度缓慢，反应程度增长缓慢。

摘要： 为探明模拟熟料水化液相对粒化高炉矿渣水化进程的影响，研究了水（去离子水）、饱和Ca(OH)2溶液、5%CaO-水、5%CaO-碱溶液环境中，矿渣水化程度、水化放热及浆体Ca(OH)2含量、孔溶液组成的变化规律，并通过XRD、SEM、TG-DTA等分析对矿渣水化产物种类、微观形貌、浆体结构进行了表征。结果表明：矿渣-5%CaO-水体系中，矿渣水化速度、水化程度较低，矿渣28d水化程度仅为27.8%。矿渣-5%CaO-0.2mol/L NaOH溶液体系中，矿渣早期水化速度、程度显著增加，矿渣28d水化程度高达63.4%，提高了228.1%。

摘要： 为探明模拟熟料水化液相对粒化高炉矿渣水化进程的影响，研究了水（去离子水）、饱和Ca(OH)2溶液、5%CaO-水、5%CaO-碱溶液环境中，矿渣水化程度、水化放热及浆体Ca(OH)2含量、孔溶液组成的变化规律，并通过XRD、SEM、TG-DTA等分析对矿渣水化产物种类、微观形貌、浆体结构进行了表征。结果表明：矿渣-5%CaO-水体系中，矿渣水化速度、水化程度较低，矿渣28d水化程度仅为27.8%。矿渣-5%CaO-0.2mol/L NaOH溶液体系中，矿渣早期水化速度、程度显著增加，矿渣28d水化程度高达63.4%，提高了228.1%。

摘要： 本发明涉及一种碱激发剂、碱激发凝胶材料、混凝土和混凝土的制备方法。以重量份计，所述碱激发剂的制备原料包括：硫酸盐7‑18份；磷酸盐3‑14份；生石灰10‑15份。采用廉价的生石灰、磷酸盐和硫酸盐作为三元体系碱激发剂，极大地降低了碱激发胶凝材料的成本，且施工性能好，制备的混凝土凝结时间可控，强度高，无开裂现象。

摘要： 本发明属于固体废弃物资源化利用技术领域，特别涉及一种利用工程渣土制备碱激发胶凝材料的方法和碱激发胶凝材料。本发明提供的利用工程渣土制备碱激发胶凝材料的方法，包括以下步骤：将工程渣土进行粉碎，得到渣土粉末；将所述渣土粉末进行煅烧，得到煅烧渣土；将所述煅烧渣土和碱激发剂溶液混合，得到碱激发胶凝材料；所述工程渣土中包括30wt.％以上的高岭土；所述煅烧的温度为750～850°C。本发明以工程渣土为原料制备碱激发胶凝材料，无需经过泥沙分离处理，也无需掺入水泥，能够对工程渣土进行充分再利用，相较于传统水泥，本发明在制备碱激发胶凝材料时，煅烧温度较低，且生产过程中低碳环保。

摘要： 本发明涉及一种用于碱激发胶凝材料的有机‑无机复合碱激发剂及其制备方法，所述复合碱激发剂原料组分及其质量份配比如下：碳酸钠285‑300份，硫酸钠71‑75份，半水石膏21‑25份，轻质石粉7‑15份，有机碱溶液275‑300份，水316‑335份。本发明提供的有机‑无机复合碱激发剂具有较低的碱度，不会对人体和环境造成危害，通过无机碱激发和有机物促进矿物相溶出的协同作用，具有很好的激发效果，在满足P.O 52.5的强度标准的同时，也不会因为碱度过高发生碱集料反应产生安全隐患，且稳定性好，成本低。

摘要： 一种碱激发剂干粉、碱激发胶凝材料及制备碱激发胶凝材料的方法，旨在克服现有技术中用于激发活化固废的碱激发剂为水玻璃时，固态水玻璃不易溶解，液态水玻璃粘稠且体积大，不利于应用的缺点。碱激发剂干粉包括：废玻璃粉末和碱金属氢氧化物；以重量份计，碱激发胶凝材料包括：12‑60份的含硅酸盐和/或硅铝酸盐的固废、40‑88份的碱激发剂干粉和30‑100份的水；制备胶凝材料的方法包括：一、将固废和碱激发剂干粉混合均匀；二、将水和流变助剂混合液体加入到步骤一的混合固体中，得到碱激发胶凝材料。本发明的碱激发剂为废玻璃粉末与固体碱金属氢氧化物，相比固态水玻璃易应用，相比液态水玻璃体积小，且成本低并有效利用了废玻璃。

摘要： 本发明提供一种碱激发铜渣基透水混凝土的制备方法以及碱激发铜渣基透水混凝土。该方法包括：(1)分别将铜渣、电石渣干磨，得到铜渣粉、电石渣粉；将赤泥破碎，再干磨，得到赤泥粉；(2)取195‑205重量份铜渣粉、95‑105重量份水，加入0.1‑0.2重量份减水剂，湿磨15‑25min，得到铜渣浆料，记作浆料A；取80‑83重量份赤泥粉，160‑165重量份水，湿磨20‑40min，得到赤泥浆料，记作浆料B；(3)将酒石酸铵、硫酸钠、木质磺酸盐、羟丙基甲基纤维素以及木质纤维按照1:2:3:1:1的比例混合，制备增强剂；(4)分别取电石渣粉20‑40重量份、A浆料50‑60重量份和B浆料30‑40重量份、碳酸钠2‑8重量份、水5‑15重量份、增强剂2‑3重量份、减水剂1‑2重量份、河沙120‑160重量份和铜渣粉40‑80重量份、煤矸石250‑350重量份，搅拌均匀。

摘要： 本发明涉及一种用于碱激发胶凝材料的有机‑无机复合碱激发剂及其制备方法，所述复合碱激发剂原料组分及其质量份配比如下：碳酸钠285‑300份，硫酸钠71‑75份，半水石膏21‑25份，轻质石粉7‑15份，有机碱溶液275‑300份，水316‑335份。本发明提供的有机‑无机复合碱激发剂具有较低的碱度，不会对人体和环境造成危害，通过无机碱激发和有机物促进矿物相溶出的协同作用，具有很好的激发效果，在满足P.O 52.5的强度标准的同时，也不会因为碱度过高发生碱集料反应产生安全隐患，且稳定性好，成本低。

摘要： 本发明涉及一种碱激发剂、碱激发凝胶材料、混凝土和混凝土的制备方法。以重量份计，所述碱激发剂的制备原料包括：硫酸盐7‑18份；磷酸盐3‑14份；生石灰10‑15份。采用廉价的生石灰、磷酸盐和硫酸盐作为三元体系碱激发剂，极大地降低了碱激发胶凝材料的成本，且施工性能好，制备的混凝土凝结时间可控，强度高，无开裂现象。

摘要： 一种钢‑碱激发UHPC组合结构、预制碱激发UHPC板及连接件，一种钢‑碱激发UHPC组合结构包括钢梁和覆盖在钢梁上的预制碱激发超高性能混凝土板，钢梁与预制碱激发超高性能混凝土板之间通过预埋在混凝土板中的剪力连接件连接；所述预制碱激发UHPC板由碱激发超高性能混凝土制成。该结构不仅受力合理，强度高，刚度大，施工可操作性强，进一步使构件各组成部分实现可拆卸循环使用，而且由碱激发材料代替硅酸盐水泥的凝胶材料，能有效的利用工业副产品矿渣，并且可以极大地减少在整个生产和施工过程中的碳排放和对环境的污染，符合绿色低碳循环发展的理念。

摘要： 本发明属于固体废弃物资源化利用技术领域，特别涉及一种利用工程渣土制备碱激发胶凝材料的方法和碱激发胶凝材料。本发明提供的利用工程渣土制备碱激发胶凝材料的方法，包括以下步骤：将工程渣土进行粉碎，得到渣土粉末；将所述渣土粉末进行煅烧，得到煅烧渣土；将所述煅烧渣土和碱激发剂溶液混合，得到碱激发胶凝材料；所述工程渣土中包括30wt.％以上的高岭土；所述煅烧的温度为750～850°C。本发明以工程渣土为原料制备碱激发胶凝材料，无需经过泥沙分离处理，也无需掺入水泥，能够对工程渣土进行充分再利用，相较于传统水泥，本发明在制备碱激发胶凝材料时，煅烧温度较低，且生产过程中低碳环保。

摘要： 本发明提供一种抑制泛碱的碱激发胶凝材料的制备方法，包括以下步骤：首先、将改性纳米二氧化硅、表面活性剂和消泡剂置于水中，搅拌后超声震荡一定时间，获得混合溶液；其次、将粉煤灰、偏高岭土、稻壳灰、石英砂、减水剂和复合碱激发剂混合，得到第一混合料；再次、将混合溶液加入第一混合料中，搅拌一定时间，获得第二混合料；最后、按照一定的添加量，将硅烷偶联剂加入第二混合料中，搅拌均匀获得产物，将产物浇筑、振荡成型，经养护即得到抑制泛碱的碱激发胶凝材料。本发明制得的碱激发胶凝材料充分利用工业废弃物资源，不仅能够有效的抑制泛碱现象，还具有抗压强度高，凝结时间短，流动性好，耐久性好等优势，具有广阔的推广及应用前景。