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RO相氧化焙烧特性及其氧化产物的醋酸溶解性

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建筑材料学报 2023年第12期26卷 1262-1270页

作者：侯新凯武萌王向锋汤雨怡詹华西安建筑科技大学材料科学与工程学院陕西西安710055 鞍钢集团钢铁研究院辽宁鞍山114009

通过差示扫描量热分析法(TG-DSC)和物相分析研究RO相氧化焙烧特征,阐明RO相氧化焙烧产物的醋酸溶解性,并检验惰性矿物产品焙烧料的醋酸浸出效果.结果表明:RO相氧化焙烧经历了保持原矿相、一次氧化反应和二次氧化反应3个阶段;一次氧化产... 详细信息

通过差示扫描量热分析法(TG-DSC)和物相分析研究RO相氧化焙烧特征,阐明RO相氧化焙烧产物的醋酸溶解性,并检验惰性矿物产品焙烧料的醋酸浸出效果.结果表明:RO相氧化焙烧经历了保持原矿相、一次氧化反应和二次氧化反应3个阶段;一次氧化产物为Ⅰ型镁铁尖晶石,二次氧化产物为Ⅱ型镁铁尖晶石和方镁石,这2类镁铁尖晶石均具有醋酸不溶性;RO相氧化焙烧形成镁铁尖晶石后,可避免因醋酸溶液浸出所导致的全铁(TFe)损失;惰性矿物产品经中温或高温氧化焙烧后,因醋酸溶液浸出所导致的TFe质量损失率可降低98.2%.

关键词： RO相钢渣镁铁尖晶石氧化焙烧醋酸溶液浸出

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钢渣引起水泥体积安定性问题的探讨

建筑材料学报 2012年第5期15卷 588-595页

作者：侯新凯徐德龙薛博李虎森西安建筑科技大学材料科学与工程学院陕西西安710055 山西双良水泥有限公司山西太原030003

应用X射线衍射分析、差热-热重分析、扫描电子显微镜-能量色散仪观察分析等手段,研究转炉钢渣中MgO,f-CaO相和RO相的微观结构特征、水化特点和膨胀规律.结果表明:转炉钢渣中MgO与FeO,MnO形成MgO基连续固溶体RO相,化学式为MgO.1.20FeO.0.... 详细信息

应用X射线衍射分析、差热-热重分析、扫描电子显微镜-能量色散仪观察分析等手段,研究转炉钢渣中MgO,f-CaO相和RO相的微观结构特征、水化特点和膨胀规律.结果表明:转炉钢渣中MgO与FeO,MnO形成MgO基连续固溶体RO相,化学式为MgO.1.20FeO.0.05MnO.0.03CaO,压蒸条件下稳定.MgO固溶FeO和MnO会使其水化活性下降,当FeO/MgO摩尔比和MnO/MgO摩尔比分别为1︰1和0.5︰1时,RO相是稳定相.钢渣对水泥安定性的不良影响是由其f-CaO相水化反应造成的.钢渣中f-CaO相固溶0.15mol FeO,晶粒大,晶胞参数小,分布均匀,标准沸煮法检验只有46.2%(质量分数)水化消解,即使沸煮8h也只有70.8%(质量分数)水化消解.钢渣水泥安定性应采用压蒸法检验.钢渣水泥20℃水养护条件下快速膨胀2个月、慢速膨胀约15个月,膨胀缓和、周期长,有补偿大体积混凝土温度应力的作用.

关键词：安定性钢渣水泥 RO相游离氧化钙氧化镁

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钢渣中水化惰性矿物的化学物相分析

硅酸盐学报 2016年第5期44卷 651-657页

作者：侯新凯袁静舒杨洪艺刘柱燊梁爽西安建筑科技大学材料与矿资学院西安710055

为评价钢渣胶凝活性和检测钢渣活化加工工艺技术指标,探索了钢渣中金属Fe、Fe_3O_4和RO相3种惰性矿物含量的化学物相分析方法。钢渣中Fe含量测定采用碘乙醇溶液选择性溶解法,在该法中Fe是唯一可溶性矿物成分,由溶解量测定出Fe含量。Fe_3... 详细信息

为评价钢渣胶凝活性和检测钢渣活化加工工艺技术指标,探索了钢渣中金属Fe、Fe_3O_4和RO相3种惰性矿物含量的化学物相分析方法。钢渣中Fe含量测定采用碘乙醇溶液选择性溶解法,在该法中Fe是唯一可溶性矿物成分,由溶解量测定出Fe含量。Fe_3O_4含量测定采用10%HNO3溶液选择性溶解法,不溶性矿物包括Fe_3O_4和耐火材料杂质,磁性不溶物即为Fe_3O_4。钢渣中RO相含量测定采用EDTA-DEA-TEA(乙二胺四乙酸二钠-二乙胺-三乙醇胺)选择性溶解法,不溶性成分包括Fe、Fe_3O_4、RO相和耐火材料杂质,由磁性不溶物量减去Fe、Fe_3O_4含量即为RO相含量。钢渣矿物相粒度小且相互包裹,为确保溶解精度需采用溶解(1.5 h)–湿磨–再溶解(1.5 h)3步工序,中间湿磨后试样为6或8μm以下,溶液温度保持30℃。

关键词：钢渣铁四氧化三铁 RO相化学物相分析选择性溶解

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水泥熟料中硅酸盐矿物的溶解反应机理

建筑材料学报 2019年第2期22卷 186-191页

作者：侯新凯黄瑞涛刘文郭海涛王丹西安建筑科技大学材料科学与工程学院陕西西安710055 西安建筑科技大学理学院陕西西安710055

为研究水杨酸甲醇溶液(SAM)对水泥熟料中硅酸盐矿物的溶解反应机理,采用足量SAM来溶解水泥熟料的晶体产物并培养单晶体,经X射线衍射(XRD)单晶结构分析后,确定所培养的单晶体为水杨酸钙(C_(14)H_(10)O_4Ca·2H_2O).水杨酸钙属于单斜晶系... 详细信息

为研究水杨酸甲醇溶液(SAM)对水泥熟料中硅酸盐矿物的溶解反应机理,采用足量SAM来溶解水泥熟料的晶体产物并培养单晶体,经X射线衍射(XRD)单晶结构分析后,确定所培养的单晶体为水杨酸钙(C_(14)H_(10)O_4Ca·2H_2O).水杨酸钙属于单斜晶系的非心Cc空间群,在不对称单元中Ca与水杨酸中6个羧基氧原子和2个水分子氧原子形成了八配位的八面体结构.用红外光谱(FTIR)检测到了该晶体在3487cm^(-1)处的结合水和在3519cm^(-1)处羧基的—OH伸缩振动峰消失,羰基伸缩振动峰从1656cm^(-1)迁移至1548cm^(-1).该晶体的^(13)C NMR谱中苯环C基本未变化,因羧基的—OH参与化合反应,C7位移δ从171.80转移至176.09;~1H NMR谱检测到了该晶体在δ=4.9500处的结合水.试验表明:铝酸钙和铁铝酸钙在SAM溶液中是稳定相,水杨酸中羧基与硅酸盐矿物中CaO化合生成了易溶于甲醇的水杨酸钙;水杨酸与硅酸盐矿物反应的化学计量关系是2摩尔水杨酸结合1摩尔CaO,当两者摩尔比小于2时,生成的晶体不溶于甲醇,不能用于熟料矿物分离.

关键词：硅酸盐矿物水泥熟料水杨酸水杨酸钙选择性溶解

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钢渣中二价金属氧化物固溶体的选别性研究

硅酸盐学报 2013年第8期41卷 1142-1150页

作者：侯新凯贺宁袁静舒董跃斌杨洪艺西安建筑科技大学材料与矿资学院西安710055

为了解决钢渣活性低、在水泥生产中难以利用的问题,探索分选出RO相(二价金属氧化物固溶体)惰性矿物的可能性。测定两种钢渣的岩相特征,探明RO相及伴生矿物的力学性质、比磁化率和比电阻,并通过分选钢渣粉料实验进行验证。结果表明:钢渣... 详细信息

为了解决钢渣活性低、在水泥生产中难以利用的问题,探索分选出RO相(二价金属氧化物固溶体)惰性矿物的可能性。测定两种钢渣的岩相特征,探明RO相及伴生矿物的力学性质、比磁化率和比电阻,并通过分选钢渣粉料实验进行验证。结果表明:钢渣中RO相含量为20%～30%,平均粒径为31～45μm;RO相是钢渣中密度、硬度最大的矿物,在粗粒级和重组分中富集,气力分选粗粉中RO相含量是细粉的2.3倍;RO相属于中磁性矿物,伴生矿物属于非磁性矿物,在中等磁场磁选中能分选回收;伴生矿物为非导体矿物,RO相为导体矿物或中等导体矿物能用电选回收。RO相中FeO/MgO的摩尔比越高对三种分选越有利;氧化焙烧钢渣有利于磁选而不利于电选。

关键词：钢渣二价金属氧化物固溶体重力分离磁力分离静电分离选别性

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钢渣粉磨制备方式对RO相气力选别性的影响

建筑材料学报 2017年第3期20卷 385-391页

作者：侯新凯刘柱燊杨洪艺董跃斌马孝瑜西安建筑科技大学材料与矿资学院陕西西安710055

针对3种粉磨设备所制备的5种钢渣粉,从粉体粒度分布均匀性和RO相的粒级分布差异性角度,探索了适合RO相气力分选的钢渣粉磨方式.结果表明:5种钢渣粉粒度分布均符合RRB(Rosin-Rammler-Bennett)方程和分形维数方程;均匀性系数n和分形维数D... 详细信息

针对3种粉磨设备所制备的5种钢渣粉,从粉体粒度分布均匀性和RO相的粒级分布差异性角度,探索了适合RO相气力分选的钢渣粉磨方式.结果表明:5种钢渣粉粒度分布均符合RRB(Rosin-Rammler-Bennett)方程和分形维数方程;均匀性系数n和分形维数D显示钢渣粉粒度越粗均匀性越好,RO相的密度分离效应就越高;粉磨设备制备钢渣粉均匀性次序为立磨>辊压机>球磨;当钢渣粉在-55μm粒级时,5种钢渣粉中RO相含量随粒度增大而提高,表现出RO相的粒度分离效应,当钢渣粉在+55μm粒级时,RO相含量较低且随粒度增大而降低,大部分RO相与脉石以矿物集合体形式存在;挤压法破碎对RO相选择性解离作用比冲击法强,钢渣粉粗粒级中RO相含量高;根据钢渣粉筛分分选效果,粉磨方式优选次序为辊压机>立磨>球磨.工业化RO相气力分选作业中并存有密度分离效应和粒度分离效应,且前者作用更大.

关键词： RO相气力分选钢渣粉粉磨粒度均匀性

低碳试点能否促进中国城市碳脱钩状态向好转变 ——来自中国284个城市的经验证据

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重庆大学学报(社会科学版) 2024年

作者：侯新烁贺妍湘潭大学商学院湘潭大学消费经济研究院

党的二十大明确提出“积极稳妥推进碳达峰碳中和”，中国各大城市正抓紧建设全方位低碳体系，碳减排呈现新局面。然而，城市碳排放占比随着工业化和城镇化进程不断攀升，如何在保证经济发展的前提下促进碳减排，已经成为实现碳达峰、碳... 详细信息

党的二十大明确提出“积极稳妥推进碳达峰碳中和”，中国各大城市正抓紧建设全方位低碳体系，碳减排呈现新局面。然而，城市碳排放占比随着工业化和城镇化进程不断攀升，如何在保证经济发展的前提下促进碳减排，已经成为实现碳达峰、碳中和的关键挑战。国家发展和改革委员会于2010年开始并逐步扩大范围的低碳试点政策，是国家推动落实控制温室气体排放行动目标的重要抓手，旨在降低碳排放的同时促进经济增长与碳排放的脱钩，实现可持续的绿色经济。本文基于1999—2019年中国284个城市面板数据，以五年为窗口周期计算了平滑处理下的Tapio碳脱钩指标，将强脱钩和弱脱钩识别为向好的脱钩状态，分析城市脱钩态势。再依据城市碳脱钩状态，构建了多元离散脱钩变量，并采用固定效应有序逻辑回归方法（FE-ologit）构建多期双重差分（DID）模型，对低碳试点政策的脱钩效果进行了评估。研究表明，一定程度上，中国各地级市碳脱钩状态有向好转变的趋势，但强脱钩出现频次极低，经济发展与碳排放未实现完全脱钩；低碳试点政策能够显著促进城市碳脱钩状态的向好转变，这一结论在不同的多元分类条件下得到了保持，且经过内生性检验、平行趋势检验、安慰剂检验以及其他稳健性检验研究后仍然成立；同时，低碳试点政策效果存在规模和资源禀赋的异质性，小型和中型规模城市及非资源城市能更有效地发挥低碳试点政策的脱钩效应，而大规模城市和资源型城市因碳排放依赖性强，试点政策效果不明显。经济集聚、技术创新和结构转型都是低碳试点促进碳脱钩的重要调节机制，机制的调节效应存在着规模和资源禀赋的异质性。进一步对机制异质性分析发现，大规模城市的技术创新水平和结构转型升级，对于低碳试点政策碳脱钩效应有显著且正向的影响。本文认为，碳脱钩的关键不在于城市资源丰富程度，而在于城市技术是否进步、结构规模是否革新、经济集聚是否显著。本研究为我国针对不同城市实行差异化政策、全面推广低碳城市建设、助力碳达峰碳中和提供经验证据和政策借鉴。

关键词：低碳试点城市经济增长碳排放碳脱钩固定效应有序逻辑回归 Tapio指数

低热钢渣矿渣硅酸盐水泥的研制(Ⅰ):水泥的配比与性能

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同方期刊数据库

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硅酸盐通报 2014年第10期33卷 2451-2460,2467页

作者：侯新凯董跃斌薛博李虎森杨洪艺袁静舒西安建筑科技大学材料与矿资学院西安710055 山西双良水泥有限公司太原030003

利用熟料、钢渣、矿渣和石膏粉配制低热钢渣矿渣硅酸盐水泥,将矿渣、钢渣掺量对水泥各种性能影响以二维等值线表征。结果表明:掺加钢渣、矿渣分别降低和增加水泥的标准稠度用水量,两者都延迟水泥的初、终凝时间,钢渣的延迟作用比矿渣大... 详细信息

利用熟料、钢渣、矿渣和石膏粉配制低热钢渣矿渣硅酸盐水泥,将矿渣、钢渣掺量对水泥各种性能影响以二维等值线表征。结果表明:掺加钢渣、矿渣分别降低和增加水泥的标准稠度用水量,两者都延迟水泥的初、终凝时间,钢渣的延迟作用比矿渣大。水泥强度随着钢渣量的增加而降低,矿渣掺量对强度的影响是先随矿渣掺量的增加而提高,然后又随着矿渣掺量增加而降低,矿渣掺量存在一个最佳值。矿渣对强度的增强作用是后期比早期大,抗折比抗压大。掺入钢渣矿渣混合材都能显著降低水泥早期水化热,钢渣替代熟料降低早期水化热的值是等量矿渣替代熟料的1.5倍,双掺混合材比单掺降低早期水化热作用大。

关键词：低热水泥钢渣矿渣方向导数力学性能

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高活性矿渣粉对矿渣水泥性能的效应

西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2006年第1期38卷 9-17页

作者：侯新凯徐德龙曹红红韩涛商博明西安建筑科技大学材料科学与工程学院陕西西安710055

质量系数大于1.8的优质粒化高炉矿渣粉磨制成高活性矿渣粉,对矿渣水泥的早期强度有独特的作用.掺入550—650 m2.k-g 1比表面积细矿渣粉,水泥的3 d抗折强度保持与硅酸盐水泥等值,7 d抗折强度比硅酸水泥高并随矿粉掺量增加而提高;3 d抗压... 详细信息

质量系数大于1.8的优质粒化高炉矿渣粉磨制成高活性矿渣粉,对矿渣水泥的早期强度有独特的作用.掺入550—650 m2.k-g 1比表面积细矿渣粉,水泥的3 d抗折强度保持与硅酸盐水泥等值,7 d抗折强度比硅酸水泥高并随矿粉掺量增加而提高;3 d抗压强度略低于硅酸盐水泥,但是7 d抗压强度接近硅酸盐水泥.配制矿渣粉后水泥的28 d强度呈现出不同的特征:抗折强度明显高于硅酸盐水泥;抗压强度接近或略低于硅酸盐水泥,提高矿粉的细度或改变掺量对抗压强度作用不大.矿渣粉掺量低于50%时,水泥初、终凝时间比硅酸盐水泥略微延长.矿渣水泥的标准稠度用水量一般是随矿粉掺量增加而增加.

关键词：矿渣粉水泥矿渣质量系数力学强度标准稠度用水量凝结时间