粉煤灰综合利用 2013 NO.1FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用
有机-无机复合激发剂对粉煤灰活性激发 及微观结构研究 Research of the Microscopic Structure and Ely Ash Activity excited by Organic - inorganic Compound Activator
蔺喜强,王栋民”,张涛,霍亮,智艳飞
(1.中国建筑股份有限公司技术中心,北京101300; 2.中国矿业大学(北京),北京100083) 摘要:对掺加不同激发剂的粉煤灰水泥胶砂的性能进行了试验研究,试验结果表明三乙醇胺对粉煤灰活性的激发 在水化早期和后期都有很好的效果,粉煤灰水泥胶砂在各龄期强度较空白组提高幅度最大,无机盐硫酸钠和氯化钠的激 发作用也较为明显,碱类激发效果稍差。
二元复合激发剂对粉煤灰活性激发效果较最为显著的组合有硫酸钠+.三乙醇 胺,三元复合激发剂中硫酸钠+氯化钠+三乙醇胺组合作用效果最好。
水化产物中3d龄期中存在较多的薄板针状的 Ca(OH),并随着水化反应的进行逐渐减少。
复合激发剂有效促进粉煤灰的火山灰反应,在水化28d的水化产物区域中 长针状凝胶产物较少,出现了较多的后期产物的Ⅲ型C-S-H的絮凝状凝胶。
关键词:粉煤灰;化学活化;复合激发剂;火山灰活性 中图分类号:TV42*3文献标识码:A文章编号:1005-8249(2013)01-0034-04 目前激发粉煤灰活性较为有效的方法主要有31试验原材料及方法 种:一是物理活化,通过机械粉磨破坏凝聚状态的玻璃 体使其更加分散,增加比表面积,进而促进粉煤灰的水1.1试验原材料 化。
物理粉磨并没有改变粉煤灰的本质结构,因此粉试验原材料包括:金隅42.5R硅酸盐水泥(其主 磨到一定细度时,强度就不会有所增长;二是化学活要化学成分如表1)、山西平朔煤研石发电厂I级粉煤 化,即通过化学激发剂来激发粉煤灰的活性,常用的粉灰(其主要化学成分和物理力学性能指标如表2)、激 煤灰激发剂有:碱激发(石灰、水玻璃等)、硫酸盐激发发剂有以下几类:硫酸盐类:NaSO(S1)、CaSO.(S2); (CaSO、NaSO等)、氯盐以及醇胺类有机物;三是热氯盐类:NaCl(L1)、CaCl(L2);碱类:J1-NaOH、 力激发法,热力激活是指粉煤灰在蒸汽养护的水热条J2-K0H;有机类:C1-三异丙醇氨、C2-三乙醇胺。
件下,其玻璃体网络的结构更容易被破坏,[SiO。
]四表1水泥的主要化学组成/% 面体聚合体解聚成单聚体和双聚体;而且温度越高,破SiOAlOCaOFeOMgONaOKOMnOSO烧失量 坏作用越强,玻璃体中可溶性的活性Al2O,、SiO2更加22.80 4.5565.342.822.74-0.555-2.923.97 容易溶出,从而加快了矿物结构的转移和水化产物的表2粉煤灰的主要化学组成/% 形成。
本文通过对比研究了无机类和有机类激发SiOAlOCaOFeOMgONaOKOTiO,SO烧失量 剂对粉煤灰活性的激发强弱,以及无机-有机复合对 粉煤灰活性激发的影响,并对它们对粉煤灰激发机理 进行了分析研究。
1.2试验方法
按照GB175-2008标准,采用标准砂,按照粉煤 第一作者:蔺喜强(1986-),男,工程师。
灰内掺50%等量取代水泥,制作胶砂试块,将无机盐 E mail:bjlinxiqiang@ 163. 类激发剂都以1%的掺量、醇胺类有机物以0.03%的 收稿日期:2012-09-12掺量掺加到砂浆中,研究这几种激发剂对不同掺量粉 34 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2013 NO.1
试验与应用 煤灰胶砂试块强度的影响。
激发剂的用量按胶凝材料灰的早期活性的激发效果不明显。
粉煤灰的主要成分 用量的百分比进行计算。
按照规范,制作160mm×是SiO2、Al2O,其化学性质为弱酸性,在碱性环境中 40mm×40mm的胶砂试块,在温度(20±3)℃、湿度OH的作用下,粉煤灰颗粒表面的Si--O键和AI-0 90%以上的养护箱放置24h后拆模,并移人标准养护键断裂形成不饱和键,易在水泥体系中中形成的 室养护,3d、7d、28d对水泥胶砂试块抗折、抗压强度进Ca(OH)反应生成水化硅酸钙C-S-H和水化铝酸 行测试,方法按照GB/T17671《水泥胶砂强度检验方钙C-A-H等胶凝材料。
然而其中粉煤灰火山灰反 法(ISO法)》进行。
微观结构特征测试采用日立公司应所需的Ca(OH),只有在后期才能较为充分的生成。
S-3400型扫描电镜/能谱分析仪观察分析试样微观这就是早...