赤泥脱碱方法及其机理研究进展

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赤泥是氧化铝生产过程中产生的强碱性废弃物,其强碱性是制约自身大规模综合利用的重要因素.因此十分有必要对赤泥进行脱碱,以期实现赤泥的综合利用,保障铝工业可持续发展.论文综述了国内外赤泥脱碱方法,如水洗法、酸浸法、石灰法、盐类浸出法、CO2法、生物法等;同时从自由碱和化学结合碱的角度分析了各种脱碱方法的特点及主要脱碱机理,总结出赤泥脱碱的原理主要是中和反应、沉淀反应及钠置换反应.最后剖析了各种脱碱方法存在的问题,并对赤泥脱碱的研究提出了建议,这将为赤泥脱碱技术的进步以及赤泥的综合利用提供参考.
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氧化石墨烯(GO)在水泥中的分散性较差,限制了其提高水泥基复合材料性能.采用溶胶-凝胶法制备了纳米二氧化硅/氧化石墨烯复合物(GOS),在模拟的水泥孔隙溶液中对比了GO和GOS的分散稳定性;同时,制备了添加纳米片的水泥浆体,研究了GO和GOS对其力学性能的影响.结果 表明:GOS在水泥环境中的分散稳定性明显优于GO;与对照组相比,GO/水泥基复合材料的28 d抗折和抗压强度分别提高了20.48%和13.14%,而GOS/水泥基复合材料分别提高了35.42%和23.90%.微观分析表明,GO/水泥基复合材料
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低温环境中混凝土的抗拉性能是影响“全混凝土”液化天然气储罐长期安全服役的重要因素.本文研发了一种新型耐低温高性能水泥基材料(CHC),利用拉伸试验机研究了低温循环(20~-165℃)前后CHC的抗拉性能,借助压汞孔隙率测试和核磁共振测试分析了CHC的孔结构特征.结果 表明,相比于C60混凝土,CHC的总孔隙率较低,抗拉强度较大,峰后变形能力较强.低温循环后,微裂缝的出现和总孔隙率的增加导致CHC和C60混凝土的峰值应力下降.相比于C60混凝土,CHC中裂缝的宽度较小,总孔隙率的增加量较少,故CHC峰值应力
本文以聚醚、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯为原料,通过自由基聚合法合成了聚羧酸减水剂JS-PCE和BT-PCE.通过正交优化所得的JS-PCE合成条件为:聚合温度25℃,抗坏血酸-巯基丙酸混液、丙烯酸滴加时间分别为3h、2.5h,酸醚物质的量比为4.25∶1,引发剂加量为聚醚质量的1.10%.添加JS-PCE的水泥净浆流动度达230 mm,表现出较好的流动性.采用界面化学及电化学等方法探究了减水剂对水泥的微观作用机制,结果表明聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面存在饱和吸附量,其与水泥颗粒存在强吸附作用,因此产生分散和减水作
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为了研究尾矿砂改性混凝土的受压损伤特征,对4组不同磷矿尾矿砂取代率的混凝土进行了单轴压缩-声发射监测试验.根据混凝土受压损伤时所释放的声发射(AE)信号,定量探讨了材料的损伤程度,并以AE指标为基础分析了混凝土损伤演化特征.结果 表明:混凝土的应力-应变曲线可分为弹性变形、塑性变形、断裂破坏和残余变形4个阶段;随着尾矿砂含量增加,混凝土的抗压强度先增加后保持稳定,尾矿砂取代率为30%(质量分数)的改性混凝土峰值抗压强度最大;由AE信号提出了损伤因子,损伤因子-应变曲线表明普通混凝土的结构损伤主要在塑性变形
减缩型聚羧酸减水剂(SRPC)是一类兼具减缩与减水双重作用的新型混凝土外加剂,它对混凝土早期抗裂性的作用将影响其在工程中的应用.本文利用平板抗裂试验对比测试了掺SRPC、聚羧酸减水剂(PCE)及小分子减缩剂(SRA)的混凝土早期抗裂性,并通过对表面张力、收缩率、孔结构、水化热等参数的分析,讨论了SRPC影响混凝土抗裂性的作用机理.试验结果表明,尽管SRPC在掺量0.15%(质量分数)下的减缩效果弱于掺量1.5%(质量分数)的SRA,但SRPC表现出更佳的早期抗裂性能.机理分析表明,SRPC除了与SRA都是
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