磷酸镁水泥固化/稳定化废弃物研究进展

磷酸镁水泥是一种在常温下通过酸碱反应形成的新型无机胶凝材料。总结了磷酸镁水泥在固化/稳定化废弃物的机理及浸出机制,并介绍了其在固化/稳定化研究中的具体应用。磷酸镁水泥的固化效果好,固化强度高,适合处理重金属及放射性危险废弃物。     

复合改性硫氧镁水泥的性能研究

目的研究当总掺量不同时,复合改性硫氧镁水泥的物相组成、抗压强度及耐水性能,提出提高和改善硫氧镁水泥力学性能和耐水性能的方法.方法按材料用量的不同进行硫氧镁水泥基本配比试验;制备复合改性硫氧镁水泥;利用扫描电镜和X光谱衍射进行微观分析.结果硫氧镁水泥的抗压强度达到最大时的基本配比:质量分数为30%,固液比为1.2,粉煤灰掺量为30%;复合酸总掺量取2%,草酸质量与柠檬酸质量比为1∶3的配比时,硫氧镁水泥28 d的抗压强度为72.5 MPa左右,是不添加改性剂硫氧镁水泥的2倍多;复合酸使水泥软化系数在0.95以上,微观分析确定新物相为5Mg(OH)_2·MgSO·7H_2O.结论加入复合酸使水泥内部更加密实,孔隙率降低,抗压强度提高,并表现出较好的耐水性能和力学性能;新物相的生成是复合改性硫氧镁水泥耐水性能和力学性能显著提高的主要原因之一.     

碳化对含花岗岩石粉硫氧镁水泥的抗压强度和耐水性的影响

以CO₂气氛作为养护条件,研究了不同掺量的花岗岩石粉（GP）对硫氧镁（MOS）水泥性能的影响,结合X射线衍射仪（XRD）、同步综合热分析仪（TG-DSC）、扫描电镜（SEM）和压汞仪（MIP）对MOS水泥水化产物及微观结构做了分析。结果表明,碳化28 d后的掺加40%GP的MOS水泥强度保留系数提高至1.12;碳化28 d后浸水120 d强度保留系数为0.94,较空白样提高了123.8%;MOS水泥碳化过程中基体内Mg（OH）₂转化为Mg CO₃·z H₂O晶体,有利于改善MOS水泥的力学性能;GP改善了MOS水泥孔结构,提高了密实度,降低了CO₂吸收率,减弱了CO₂的侵蚀作用;GP和碳酸镁相的共同作用提升了MOS水泥碳化后的力学性能和耐水性。     

柠檬酸对硫氧镁水泥改性作用

为了改善和提高硫氧镁水泥的基本性能,在硫氧镁水泥中掺入柠檬酸,文章研究了柠檬酸对硫氧镁水泥力学性能和耐久性能的影响规律。结果表明,柠檬酸可延缓硫氧镁水泥的凝结时间,提高硫氧镁水泥的强度,有效抑制硫氧镁水泥的收缩,提高镁水泥耐酸碱腐蚀能力,对硫氧镁水泥具有很好的改性作用。     

外加剂柠檬酸对硫氧镁水泥性能影响的研究

以柠檬酸为外加剂掺入硫氧镁水泥中,研究柠檬酸含量对硫氧镁水泥力学性能的影响。实验测试了硫氧镁水泥的抗折、抗压力值、抗压强度三个方面的力学性能。随着柠檬酸质量分数的增加,硫氧镁水泥试块的抗折、抗压力值、抗压强度均有所增加,并达到最大值。当超过这个最大值后,随着柠檬酸含量的增加其抗折、抗压力值、抗压强度会逐渐减小。实验结果表明,适量的柠檬酸含量对于硫氧镁水泥的力学性能有很好的改善作用。     

外加剂柠檬酸对硫氧镁水泥性能影响的研究

以柠檬酸为外加剂掺入硫氧镁水泥中,研究柠檬酸含量对硫氧镁水泥力学性能的影响。实验测试了硫氧镁水泥的抗折、抗压力值、抗压强度三个方面的力学性能。随着柠檬酸质量分数的增加,硫氧镁水泥试块的抗折、抗压力值、抗压强度均有所增加,并达到最大值。当超过这个最大值后,随着柠檬酸含量的增加其抗折、抗压力值、抗压强度会逐渐减小。实验结果表明,适量的柠檬酸含量对于硫氧镁水泥的力学性能有很好的改善作用。     

氯氧镁水泥固化淤泥力学性能试验与微观机理研究

绿色低碳的氯氧镁水泥(MOC)在淤泥固化中具有较好的应用前景.目前,MOC固化淤泥领域对于MOC净浆中认为的较优水氯比区间(n(H₂O)/n(MgCl₂)=12～21)研究较少,相关反应机理尚不明确.选取5组满足该区间的水氯比(n(H₂O)/n(MgCl₂)=16,17,18,19,20),通过无侧限抗压强度(UCS)、酸碱度(pH)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等试验,研究了水氯比、MgO掺量以及养护龄期对MOC固化淤泥力学性能以及微观机理的影响.结果表明：MOC固化淤泥的最优水氯比为17;MOC固化淤泥早强显著,但14 d后无侧限抗压强度会有所下降;相同水氯比下,MgO掺量越高,生成的产物越多,无侧限抗压强度越大,pH也越高;MOC固化淤泥的产物以三相(3Mg(OH)₂·MgCl₂·8H₂O)为主,并含有少量五相产物(5Mg(OH)₂·MgCl₂·8H₂...     

考虑3种因素影响的硫氧镁水泥固化土修正邓肯-张模型

为了研究初始含水量(w)、固化剂掺量(Wg)和龄期(T)对硫氧镁水泥固化土力学特性的影响规律,开展不同初始含水量、固化剂掺量和龄期下硫氧镁水泥固化土的不排水三轴试验,并根据试验结果建立邓肯-张模型参数K,c,φ与w,Wg,T关系的经验公式,提出考虑初始含水量、固化剂掺量和龄期影响的硫氧镁水泥固化土的修正邓肯-张模型,通...     

柠檬酸对固化硼废弃物性能的影响

目的 研究柠檬酸改善固化硼废弃物性能的作用.方法测试柠檬酸对固化硼废弃试样抗压强度和凝结时间的影响,用电镜扫描观察掺入柠檬酸前后微观结构的变化,并用XRD分析其水化产物.结果当柠檬酸掺量为1.0％时,试样的3d和28 d抗压强度达到最大值,分别为17 MPa和47 MPa,柠檬酸掺量在0.4％～1.0％时,对凝结时间影...     

硫铝酸盐水泥固化软土的试验研究

用硫铝酸盐水泥、粉煤灰和矿渣等复合软土固化剂进行软土的固化实验,并测试了固化土样的力学性能、放热曲线和微观结构．结果表明：复合固化剂在掺量10％-15％左右时,固化土样的无侧限抗压强度达到2MPa,劈裂抗拉强度0．5MPa以上,固化反应的放热量达37．5J／g,固化反应产生的钙矾石和水化硅酸钙凝胶产生增强效果．     

柠檬酸对竹屑-硫氧镁水泥物理性能的影响

硫氧镁(magnesium oxysulfate,MOS)水泥具有耐火性好、轻质、导热系数低和早强等优点,但其强度低,耐水性差.为了改善其性能,在MOS水泥中掺入竹屑和改性剂柠檬酸,研究了竹屑和柠檬酸对MOS水泥凝结时间、孔隙率、力学性能及耐水性的影响,并进行了X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和电镜扫描(scanning elec-tron microscope,SEM).结果表明,竹屑的掺入缩短了MOS水泥凝结时间,增强了MOS水泥的力学性能和耐水性;柠檬酸的加入延长了竹屑-硫氧镁水泥(bamboo sawdust-MOS cement,BSMOSC)的水化诱导期,增长了水泥的凝结时间,并进一步提升了BSMOSC的力学性能和耐水性.竹屑和柠檬酸可分别作为填充剂和改性剂解决MOS水泥强度低、耐水性差的问题.     

水泥硅微粉固化黄土的无侧限抗压强度试验研究

以固原黄土高原地区某路基黄土为研究对象,采用水泥、硅微粉对黄土进行工程性能改良。利用掺量分别为2%、4%、6%的水泥和掺量分别为5%、10%、15%的硅微粉对黄土进行固化;并分别进行了龄期为7 d、28 d和90 d的无侧限抗压强度试验。试验结果表明:固化黄土的无侧限抗压强度随着水泥、硅微粉的掺量增加呈现先增加后减小的趋势,得出了4%水泥,10%硅微粉为固化黄土的最优配比;分析了水泥、硅微粉的掺量、养护龄期与固化黄土的无侧限抗压强度之间的影响关系,为利用水泥、硅微粉固化黄土提供了理论依据和借鉴。     

氯氧镁水泥耐水性能的研究

通过对氯氧镁水泥块、粉末及含少量防水改性剂的试样进行对比测定，研究了氯氧镁水泥的耐水性能，提出了寻找新的防水改性剂的途径．     

氯氧镁水泥硬化体强度在水中的损失—氯氧镁水泥耐水性研究之二

本文ＸＲＤ分析和强度测试研究了氯氧镁水泥硬化体强度在水中损失的原因和规律，证明：强度损失的主要原因是硬化体中水化物５相在水中的水解反应，它导致了硬化体组成与结构的变化；水中强度损失规律遵循着指数函数。讨论了影响强度损失的因素，得出强度损失速率与损失率主要取决于５相在水中的水解反应速率。因而，要减少硬化体强度在水中的损失，必须抑制５的水解的反应，这是改善氯氧镁水泥耐水性的最重要途径。     

水泥固化粉质土的无侧限抗压强度预测

对以粉质土为原料的水泥固化土进行了不同水泥掺入比、水灰质量比、龄期的系列试验.水泥掺入比相同时,水灰质量比越大,水泥固化粉质土的无侧限抗压强度越低;水灰质量比相同时,水泥掺入比越大,水泥固化粉质土的无侧限抗压强度越高,同时得出了水泥固化粉质土的无侧限抗压强度与似水灰质量比的倒数呈现线性关系,对于某一原料土,最大似水灰质量比是一个常值.基于似水灰质量比概念研究了水泥固化粉质土的强度预测方法,在28 d龄期下,已知在某一水泥掺入比和水灰质量比的条件下的水泥固化粉质土的无侧限抗压强度值,即可用该方法预测其他龄期、水泥掺入比、水灰质量比条件下的水泥固化粉质土的无侧限抗压强度;水泥固化粉质土最大似水灰质量比尺.与粉质土液限%,的关系不能用已有的经验关系式表示,其变化规律与已有的经验关系式给出的规律相反.     

添加剂对镁氧水泥的作用

论述了镁氧水泥不耐水的原因及提高其耐水性的途径，并通过试验证明，工业废渣ＲＣ及胶体物质Ｅ作为添加剂，可大幅度提高镁氧水泥的耐水性能。     

镁氧类油井水泥膨胀剂膨胀机理的研究

基于膨胀剂原地反应模型和化学热力学原理,讨论了晶体生长压的源动力及水泥浆体体积膨胀与结晶压的关系。经过分析得知:膨胀驱动力来自于水化体系化学势的降低而产生的结晶膨胀压,即化学能被转化成机械功。采用镁氧油井水泥膨胀剂和高抗硫G级油井水泥,考察了油井水泥浆塑性体的塑性强度和膨胀的关系以及硬化体的膨胀性能,为理论分析提供了有力的实验证据。结果表明:水泥浆体产生膨胀的充要条件是①浆体的塑性强度足够大(受限的晶体生长);②在水泥浆体中反应物的局部浓度过饱和(反应产物的溶度积比标准状态下大)。     

氯氧镁水泥制作秸秆板材的试验研究

试验以氯氧镁水泥和秸秆为原料,常温常压养护工艺条件下生产轻质建筑板材,并采用复合改性剂解决了制品耐水性差等难题。产品原料来源广泛,能耗低,属绿色墙体材料,该方法能大量利用秸秆,为农作物秸秆找到一条新的利用途径。