镍冶金废渣制备道路硅酸盐水泥的研究

发布时间：2023-10-28 18:56

　　镍渣是镍矿石在电弧炉中以1500¹600℃的温度熔炼,生成的副产品熔渣经水或空气冷却形成的固体废渣。其主要由无定型的二氧化硅及镁铁橄榄石、顽辉石等矿物组成。最近的研究表明了镍渣作为建筑材料的潜力,其作为细集料、水泥混合材可满足高密度混凝土的制备要求;其作为原料可制备出性能优良的的微晶玻璃、免烧砖等新型建材。目前,以镍渣为原料制备水泥熟料的研究还不多。本文以镍渣为原料制备道路硅酸盐水泥,研究了不同镍渣掺量的生料易烧性,通过X射线衍射分析了熟料的矿物组成及水泥的水化产物,金相显微镜及扫描电子显微镜观察了熟料及水化产物的微观形貌,测定了熟料的游离氧化钙含量及水泥的力学性能和耐磨性能。研究了镍渣作为铁质校正原料制备的水泥熟料性能,结果表明:适量的镍渣及矿化剂的掺入有助于改善生料的易烧性,降低熟料的f-CaO含量,所制备的道路水泥具有强度高、耐磨性能好的特点。最佳工艺为石灰石79.5wt%、粘土9.5wt%、镍渣10wt%、复合矿化剂1wt%,煅烧温度1370℃,保温时间60min。此工艺制备的熟料岩相图中可以看到大量发育完全的A矿,圆粒状的B矿及少量中间相。水泥的3d、2...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1.绪论
    1.1 引言
    1.2 镍渣概述
        1.2.1 镍渣的来源及危害
        1.2.2 镍渣的化学组成与物相组成
    1.3 镍渣的综合利用研究现状
        1.3.1 提取有价金属
        1.3.2 生产建筑微晶玻璃
        1.3.3 新型建筑材料
        1.3.4 传统建筑材料
        1.3.5 井下填充材料
        1.3.6 其他应用
    1.4 道路硅酸盐水泥及其研究现状
        1.4.1 道路硅酸盐水泥概述
        1.4.2 道路硅酸盐水泥研究进展
    1.5 课题的研究意义与主要内容
        1.5.1 研究意义
        1.5.2 主要内容
2.实验原料及方法
    2.1 实验原料
        2.1.1 镍渣
        2.1.2 石灰石
        2.1.3 粘土
        2.1.4 粉煤灰
        2.1.5 脱硫石膏
        2.1.6 萤石
    2.2 实验仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 原材料的处理
        2.3.2 道路硅酸盐水泥熟料的制备
        2.3.3 熟料的性能测试
        2.3.4 水泥的性能测试
    2.4 本章小结
3.镍渣作铁质校正料制备道路水泥
    3.1 引言
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 镍渣掺入对生料易烧性的影响
        3.2.2 熟料矿物组成分析
        3.2.3 熟料矿物形貌分析
        3.2.4 镍渣掺入对水泥力学性能的影响
        3.2.5 水泥耐磨性能分析
        3.2.6 道路硅酸盐水泥水化产物分析
    3.3 本章小结
4.镍渣作硅质校正料制备道路水泥
    4.1 引言
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 镍渣掺入对生料易烧性的影响
        4.2.2 熟料矿物组成分析
        4.2.3 熟料矿物形貌分析
        4.2.4 镍渣掺入对水泥力学性能的影响
        4.2.5 水泥耐磨性能分析
        4.2.6 道路硅酸盐水泥水化产物分析
    4.3 本章小结
5.结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
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本文编号：3857586