用普通粘土制备单组份碱激发水泥的研究
发布时间：2021-05-19 20:27
本文在综合分析了碱激发水泥国内外研究现状的基础上，利用纯碱、烧碱和碱石灰热激发宁乡高岭土、萍乡高岭土、临澧膨润土和湘潭红壤土等不同化学组成的硅铝质粘土，制备出了单组份碱激发N-A-S水泥和单组份碱激发N-C-A-S水泥，探讨了碱激发水泥的性能及其影响因素，利用扫描电镜、热分析、粉末X射线衍射和傅里叶变换红外光谱等手段对原材料、碱激发水泥熟料及其水化物的物相组成与结构进行了表征，最后讨论了碱激发水泥的熟料烧成与水化机理。具体包括以下几个方面。1、实验研究碱熔激发宁乡高岭土、萍乡高岭土、临澧膨润土和湘潭红壤土制备了单组份碱激发N-A-S水泥，初步优化了制备工艺。其最佳工艺条件及性能分别为：煅烧温度为750℃，NaOH/宁乡高岭土质量比为0.2，保温时间为3h，制备的单组份碱激发N-A-S水泥3d抗压强度达14.7MPa；煅烧温度为950℃，NaOH/萍乡高岭土质量比为0.25时，制备的单组份碱激发N-A-S水泥的3d抗压强度达62.98MPa；煅烧温度为850℃，Na2CO3/临澧膨润土为0.33，制备的单组份碱激发N-A-S水泥的3d抗压强度达...
【文章来源】：湖南科技大学湖南省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 水泥发展简史与发展趋势
1.2 碱激发水泥研究现状
1.2.1 碱激发水泥的发展历史
1.2.2 碱激发水泥的主要种类
1.2.3 地聚物水泥的胶凝机理
1.2.4 碱矿渣水泥的胶凝机理
1.3 碱激发水泥的不足之处
1.4 单组份碱激发水泥及研究现状
1.5 单组份碱激发水泥的研究意义
1.6 研究的主要内容
第二章 实验、检测与结构表征方法
2.1 实验原材料
2.2 实验仪器设备
2.3 实验方法
2.3.1 单组份碱激发N-A-S水泥净浆试块制备方法与养护
2.3.2 双组份碱激发N-A-S水泥净浆试块制备与养护
2.3.3 单组份碱激发N-C-A-S水泥的制备及养护
2.4 检测与表征方法
2.4.1 抗压强度检测
2.4.2 化学成分分析
2.4.3 X射线衍射分析
2.4.4 扫描电镜分析
2.4.5 X射线能谱分析
2.4.6 红外光谱分析
2.4.7 热分析
第三章 单组份碱激发N-A-S水泥的制备研究
3.1 用高品位宁乡高岭土制备碱激发N-A-S水泥的研究
3.1.1 用宁乡高岭土制备双组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.1.2 用宁乡高岭土制备单组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.2 用低品位萍乡高岭土制备碱激发N-A-S水泥的研究
3.2.1 用萍乡高岭土制备双组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.2.2 用萍乡高岭土制备单组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.3 用高铁临醴膨润土制备碱激发N-A-S水泥的研究
3.3.1 用临醴膨润土制备双组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.3.2 用临澧膨润土制备单组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.4 用低品位湘潭红壤土制备碱激发N-A-S水泥的研究
3.4.1 用湘潭红壤土制备单组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.5 本章小结
第四章 单组份碱激发N-C-A-S水泥的制备研究
4.1 碱石灰煅烧高品位宁乡高岭土制备单组份碱激发N-C-A-S水泥的研究
4.1.1 煅烧温度的影响
4.1.2 (Ca+Mg)/Si摩尔比的影响
4.1.3 Na/Al摩尔比的影响
4.2 碱石灰煅烧低品位萍乡高岭土制备单组份碱激发N-C-A-S水泥的研究
4.2.1 煅烧温度的影响
4.2.2 (Ca+Mg)/Si摩尔比的影响
4.2.3 Na/Al摩尔比的影响
4.3 碱石灰煅烧高铁临澧膨润土制备单组份碱激发N-C-A-S水泥的研究
4.3.1 煅烧温度的影响
4.3.2 (Ca+Mg)/Si摩尔比的影响
4.3.3 Na/Al摩尔比的影响
4.4 碱石灰煅烧低品位湘潭红壤土制备单组份碱激发N-C-A-S水泥的研究
4.4.1 煅烧温度的影响
4.4.2 (Ca+Mg)/Si摩尔比的影响
4.4.3 Na/Al摩尔比的影响
4.5 本章小结
第五章 单组份碱激发水泥熟料及其水化物的物相组成与微结构研究及相关煅烧与水化机理探讨
5.1 单组份碱激发N-A-S水泥熟料及其水化物的物相组成与微结构研究及相关煅烧与水化机理探讨
5.1.1 宁乡高岭土基N-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.1.2 萍乡高岭土基N-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.1.3 临澧膨润土基N-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.1.4 湘潭红壤土基N-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.1.5 单组份碱激发N-A-S水泥相关煅烧与水化机理探讨
5.2 单组份碱激发N-C-A-S水泥熟料及其水化物的物相物相组成与微结构研究及相关煅烧与水化机理探讨
5.2.1 宁乡高岭土基N-C-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.2.2 萍乡高岭土基N-C-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.2.3 临澧膨润土基N-C-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.2.4 单组份碱激发N-C-A-S水泥相关煅烧与水化机理探讨
5.3 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
附录A：攻读学位期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]碱激发水泥的类型与特点(英文)[J]. 史才军,何富强,A.FERNáNDEZ-JIMéNEZ,V.Pavel KRIVENKO,Angel PALOMO. 硅酸盐学报. 2012(01)
[2]高岭土相转变的非等温动力学[J]. 周佳,何明中,张爱华,李淋,傅凤英. 无机化学学报. 2010(07)
[3]不同地区高岭土煅烧前后结构性能研究[J]. 晏全香. 非金属矿. 2010(03)
[4]碱激发偏高岭土制备土聚水泥的试验研究[J]. 王爱国,孙道胜,胡普华,任小敏. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2008(04)
[5]硅酸盐体系的化学平衡:（2）反应热力学[J]. 马鸿文,王英滨,王芳,苏双青,刘浩,彭辉,俞子俭. 现代地质. 2006(03)
[6]粉煤灰地聚合物材料的合成[J]. 胡明玉,朱晓敏,龙伏梅,郭国林. 南昌大学学报(理科版). 2006(04)
[7]偏高岭石的微观结构与键合反应能力[J]. 曹德光,苏达根,杨占印,宋国胜. 矿物学报. 2004(04)
[8]粉煤灰地聚合物混凝土的制备、特性及机理[J]. 张云升,孙伟,沙建芳,林玮,郑克仁,刘斯凤. 建筑材料学报. 2003(03)
[9]碱胶凝材料形成的物理化学基础（Ⅰ）[J]. 杨南如. 硅酸盐学报. 1996(02)
[10]高强碱矿渣水泥与混凝土缓凝问题研究[J]. 蒲心诚,杨长辉,甘昌成. 水泥. 1992(10)
本文编号：3196394
【文章来源】：湖南科技大学湖南省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 水泥发展简史与发展趋势
1.2 碱激发水泥研究现状
1.2.1 碱激发水泥的发展历史
1.2.2 碱激发水泥的主要种类
1.2.3 地聚物水泥的胶凝机理
1.2.4 碱矿渣水泥的胶凝机理
1.3 碱激发水泥的不足之处
1.4 单组份碱激发水泥及研究现状
1.5 单组份碱激发水泥的研究意义
1.6 研究的主要内容
第二章 实验、检测与结构表征方法
2.1 实验原材料
2.2 实验仪器设备
2.3 实验方法
2.3.1 单组份碱激发N-A-S水泥净浆试块制备方法与养护
2.3.2 双组份碱激发N-A-S水泥净浆试块制备与养护
2.3.3 单组份碱激发N-C-A-S水泥的制备及养护
2.4 检测与表征方法
2.4.1 抗压强度检测
2.4.2 化学成分分析
2.4.3 X射线衍射分析
2.4.4 扫描电镜分析
2.4.5 X射线能谱分析
2.4.6 红外光谱分析
2.4.7 热分析
第三章 单组份碱激发N-A-S水泥的制备研究
3.1 用高品位宁乡高岭土制备碱激发N-A-S水泥的研究
3.1.1 用宁乡高岭土制备双组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.1.2 用宁乡高岭土制备单组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.2 用低品位萍乡高岭土制备碱激发N-A-S水泥的研究
3.2.1 用萍乡高岭土制备双组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.2.2 用萍乡高岭土制备单组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.3 用高铁临醴膨润土制备碱激发N-A-S水泥的研究
3.3.1 用临醴膨润土制备双组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.3.2 用临澧膨润土制备单组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.4 用低品位湘潭红壤土制备碱激发N-A-S水泥的研究
3.4.1 用湘潭红壤土制备单组份碱激发N-A-S水泥的性能及影响因素
3.5 本章小结
第四章 单组份碱激发N-C-A-S水泥的制备研究
4.1 碱石灰煅烧高品位宁乡高岭土制备单组份碱激发N-C-A-S水泥的研究
4.1.1 煅烧温度的影响
4.1.2 (Ca+Mg)/Si摩尔比的影响
4.1.3 Na/Al摩尔比的影响
4.2 碱石灰煅烧低品位萍乡高岭土制备单组份碱激发N-C-A-S水泥的研究
4.2.1 煅烧温度的影响
4.2.2 (Ca+Mg)/Si摩尔比的影响
4.2.3 Na/Al摩尔比的影响
4.3 碱石灰煅烧高铁临澧膨润土制备单组份碱激发N-C-A-S水泥的研究
4.3.1 煅烧温度的影响
4.3.2 (Ca+Mg)/Si摩尔比的影响
4.3.3 Na/Al摩尔比的影响
4.4 碱石灰煅烧低品位湘潭红壤土制备单组份碱激发N-C-A-S水泥的研究
4.4.1 煅烧温度的影响
4.4.2 (Ca+Mg)/Si摩尔比的影响
4.4.3 Na/Al摩尔比的影响
4.5 本章小结
第五章 单组份碱激发水泥熟料及其水化物的物相组成与微结构研究及相关煅烧与水化机理探讨
5.1 单组份碱激发N-A-S水泥熟料及其水化物的物相组成与微结构研究及相关煅烧与水化机理探讨
5.1.1 宁乡高岭土基N-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.1.2 萍乡高岭土基N-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.1.3 临澧膨润土基N-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.1.4 湘潭红壤土基N-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.1.5 单组份碱激发N-A-S水泥相关煅烧与水化机理探讨
5.2 单组份碱激发N-C-A-S水泥熟料及其水化物的物相物相组成与微结构研究及相关煅烧与水化机理探讨
5.2.1 宁乡高岭土基N-C-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.2.2 萍乡高岭土基N-C-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.2.3 临澧膨润土基N-C-A-S水泥熟料及其水化物的表征
5.2.4 单组份碱激发N-C-A-S水泥相关煅烧与水化机理探讨
5.3 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
附录A：攻读学位期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]碱激发水泥的类型与特点(英文)[J]. 史才军,何富强,A.FERNáNDEZ-JIMéNEZ,V.Pavel KRIVENKO,Angel PALOMO. 硅酸盐学报. 2012(01)
[2]高岭土相转变的非等温动力学[J]. 周佳,何明中,张爱华,李淋,傅凤英. 无机化学学报. 2010(07)
[3]不同地区高岭土煅烧前后结构性能研究[J]. 晏全香. 非金属矿. 2010(03)
[4]碱激发偏高岭土制备土聚水泥的试验研究[J]. 王爱国,孙道胜,胡普华,任小敏. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2008(04)
[5]硅酸盐体系的化学平衡:（2）反应热力学[J]. 马鸿文,王英滨,王芳,苏双青,刘浩,彭辉,俞子俭. 现代地质. 2006(03)
[6]粉煤灰地聚合物材料的合成[J]. 胡明玉,朱晓敏,龙伏梅,郭国林. 南昌大学学报(理科版). 2006(04)
[7]偏高岭石的微观结构与键合反应能力[J]. 曹德光,苏达根,杨占印,宋国胜. 矿物学报. 2004(04)
[8]粉煤灰地聚合物混凝土的制备、特性及机理[J]. 张云升,孙伟,沙建芳,林玮,郑克仁,刘斯凤. 建筑材料学报. 2003(03)
[9]碱胶凝材料形成的物理化学基础（Ⅰ）[J]. 杨南如. 硅酸盐学报. 1996(02)
[10]高强碱矿渣水泥与混凝土缓凝问题研究[J]. 蒲心诚,杨长辉,甘昌成. 水泥. 1992(10)
本文编号：3196394
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/sgjslw/3196394.html
