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外加剂作用下细粒浓缩尾矿二次脱水规律研究

重庆大学学报 2022年第2期45卷 21-28页

作者：杨钢锋王勇吴爱祥北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

尾矿在立式砂仓或深锥浓密机等脱水工艺条件下仍达不到预期质量分数,添加外加剂是实现二次快速脱水的有效手段。针对某铜尾矿较细、泌水能力差,经过深锥浓密机脱水后质量分数仍不达标的问题,通过添加A型外加剂、B型外加剂进行二次脱水实... 详细信息

尾矿在立式砂仓或深锥浓密机等脱水工艺条件下仍达不到预期质量分数,添加外加剂是实现二次快速脱水的有效手段。针对某铜尾矿较细、泌水能力差,经过深锥浓密机脱水后质量分数仍不达标的问题,通过添加A型外加剂、B型外加剂进行二次脱水实验,并以不添加外加剂作为对照。实验结果表明:添加外加剂的料浆1 h、2 h泌水量明显大于不添加外加剂的料浆,随着泌水时间的增加,4 h时添加与不添加外加剂的料浆泌水量基本持平。通过3种情况下脱水质量分数与脱水时间的回归方程,获得了浓缩尾矿二次脱水数学模型,即二次脱水质量分数与脱水时间呈指数函数关系。最后,分析了外加剂对尾矿快速脱水和结构强化机理,外加剂不仅可以快速提高尾矿脱水质量分数,同时可增加尾矿稳定性,具有潜在工程应用价值。

关键词：尾矿外加剂二次脱水泌水率机理

外加剂对半柔性路面用早强型水泥基灌浆料工作性能的调控

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硅酸盐通报 2022年第4期41卷 1308-1317,1335页

作者：张洪刚蒋逸雯陈杰赵忠忠焦晓东黎碧云刘文欢李辉广西交科集团有限公司南宁530007 广西道路结构与材料重点实验室南宁530007 高等级公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心南宁530007 西安建筑科技大学材料科学与工程学院西安710055

针对大孔隙沥青混合料路面对灌浆材料工作性能要求较高的特点,本文开发了一种半柔性路面用早强型水泥基灌浆料。采用快硬硫铝酸盐水泥与普通硅酸盐水泥在不同比例下进行复掺,确定了水泥体系的基础配比;通过正交试验,确定了粉煤灰、硅灰... 详细信息

针对大孔隙沥青混合料路面对灌浆材料工作性能要求较高的特点,本文开发了一种半柔性路面用早强型水泥基灌浆料。采用快硬硫铝酸盐水泥与普通硅酸盐水泥在不同比例下进行复掺,确定了水泥体系的基础配比;通过正交试验,确定了粉煤灰、硅灰、赤泥等矿物掺合料最佳配比。通过在灌浆料体系中复掺减水剂、胶粉、缓凝剂及早强剂外加剂,对灌浆料的工作性能进行了优化调控,最终获得满足性能要求的半柔性路面用水泥基灌浆料。结果表明,灌浆料体系的最优配比为m(快硬硫铝酸盐水泥)∶m(普通硅酸盐水泥)=7∶3,外掺粉煤灰、硅灰、赤泥的量分别为硫铝酸盐-普通硅酸盐复合水泥质量分数的9%、6%、3%,水胶比为0.40,砂胶比为0.25,早强剂、胶粉、减水剂、缓凝剂的掺量分别为0.08%、2.5%、0.35%、0.20%(质量分数),其初始和20 min流动度分别为13 s和19 s,初凝和终凝时间分别为62 min和65 min, 3 h、1 d、7 d和28 d的抗压强度分别为17.08 MPa、18.13 MPa、24.59 MPa和26.19 MPa, 7 d干缩率为0.18%。

关键词：半柔性路面水泥基灌浆料矿物掺合料外加剂流动度凝结时间抗压强度

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外加剂改性氯氧镁水泥研究进展

硅酸盐通报 2022年第4期41卷 1202-1210页

作者：葛梦龙叶倩倩康海娇李建章北京林业大学木质材料科学与应用教育部重点实验室北京100083 九江学院化学化工学院九江332005

氯氧镁水泥具有高强度、强黏合力、耐磨、抗冲击、低碱性及低腐蚀性等优点,作为无机胶黏剂和胶凝材料已在包括木材加工在内的众多行业中应用。但氯氧镁水泥的耐水性差,严重影响了其规模化应用与推广。在保证氯氧镁水泥力学性能的条件下... 详细信息

氯氧镁水泥具有高强度、强黏合力、耐磨、抗冲击、低碱性及低腐蚀性等优点,作为无机胶黏剂和胶凝材料已在包括木材加工在内的众多行业中应用。但氯氧镁水泥的耐水性差,严重影响了其规模化应用与推广。在保证氯氧镁水泥力学性能的条件下,如何提高其耐水性成为氯氧镁水泥的研究热点。本文综述了近年来国内外在提高氯氧镁水泥耐水性方面的研究进展,重点总结了不同外加剂应用于氯氧镁水泥改性的方法及作用机理。并对氯氧镁水泥在人造板等领域的发展前景进行了展望,以期为高性能氯氧镁水泥的开发和应用提供理论与技术指导。

关键词：氯氧镁水泥无机胶黏剂外加剂耐水性力学性能改性机理

外加剂对CFB灰渣干混抹灰砂浆性能影响的研究

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外加剂对CFB灰渣干混抹灰砂浆性能影响的研究

作者：王嘉威河北工程大学

学位级别：硕士

循环流化床灰渣(简称CFB灰渣)是燃煤在循环流化床锅炉中经过燃烧排出的主要工业副产物。循环流化床飞灰和炉渣与普通粉煤灰和机制砂相比,表面曲折且疏松多孔,Ca O和Ⅱ-Ca SO含量高,具有一定的自硬性、火山灰活性以及膨胀特性。目前,由... 详细信息

循环流化床灰渣(简称CFB灰渣)是燃煤在循环流化床锅炉中经过燃烧排出的主要工业副产物。循环流化床飞灰和炉渣与普通粉煤灰和机制砂相比,表面曲折且疏松多孔,Ca O和Ⅱ-Ca SO含量高,具有一定的自硬性、火山灰活性以及膨胀特性。目前,由于缺乏合理的利用方式,CFB灰渣的规模化利用率较低。本文选用CFB灰渣产自山西省长治市国锦发电厂,由于国锦发电厂使用燃煤种类多样且当前改进了循环流化床锅炉的脱硫方式,所以产出的CFB灰渣SO含量高且波动性强,加大了CFB灰渣的利用难度。为规模化利用CFB灰渣,本文对比研究了不同SO含量CFB灰渣对干混抹灰砂浆性能的影响。为进一步提升CFB灰渣干混抹灰砂浆的性能,从外加剂的角度出发,对比聚羧酸高效减水剂、引气剂和缓凝剂对CFB灰渣干混抹灰砂浆性能的影响,遴选出适用于CFB灰渣干混抹灰砂浆的外加剂和对应最佳掺量,配制出适用于CFB灰渣干混抹灰砂浆的专用外加剂,从而达到改善CFB灰渣干混抹灰砂浆的性能,满足工程使用要求的目的。通过在CFB灰渣干混抹灰砂浆中,添加最佳掺量的专用外加剂,对比研究不同强度等级的CFB灰渣干混抹灰砂浆与武汉某干混砂浆厂成品干混抹灰砂浆的综合性能。结果表明:CFB灰渣干混抹灰砂浆的保水率、抗压强度、柔韧性、粘结拉伸强度以及抗冻性能优于武汉某干混砂浆厂成品干混抹灰砂浆,例如,强度等级为M10的CFB灰渣干混抹灰砂浆比成品干混抹灰砂浆的保水率提高5.10%,CFB灰渣干混抹灰砂浆28d抗压强度提高50.70%,28d压折比降低7.75%,28d拉伸粘结强度提高14.29%,经历50次冻融循环后,CFB灰渣干混抹灰砂浆试块同成品干混抹灰砂浆试块相比,质量损失率、抗压强度损失率分别降低5.42%、18.90%。强度等级为M10的CFB灰渣干混抹灰砂浆的2h稠度经时损失和凝结时间等工作性能同成品干混抹灰砂浆相比,还有所不足,其2h稠度经时损失增长了3.22%,凝结时间降低了19.05%,但均符合国家标准《预拌砂浆》(GB/T 25181-2019)的中对抹灰砂浆性能的要求,且CFB灰渣干混抹灰砂浆成本较低,能够大规模应用,节省大量的材料成本。

关键词：外加剂 CFB灰渣 SO3含量干混抹灰砂浆综合性能

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外加剂与强化骨料对再生砂浆干缩值的影响

东南大学学报（自然科学版） 2018年第2期48卷 363-367页

作者：糜人杰潘钢华李阳东南大学材料科学与工程学院南京211189 东南大学江苏省土木工程材料重点实验室南京211189 东南大学江苏省协同创新中心南京211189

为了降低再生砂浆(RAM)的干缩值(ε_(at)),采用外加剂(SSC)与强化骨料(IA)制备了RAM.研究了RAM的ε_(at)与龄期(T=2~91 d)之间的关系,提出了三段式的ε_(at)-T曲线,建立了相应的数学模型,并进行误差分析.探讨了取代率(R=30%,50%,70%,10... 详细信息

为了降低再生砂浆(RAM)的干缩值(ε_(at)),采用外加剂(SSC)与强化骨料(IA)制备了RAM.研究了RAM的ε_(at)与龄期(T=2~91 d)之间的关系,提出了三段式的ε_(at)-T曲线,建立了相应的数学模型,并进行误差分析.探讨了取代率(R=30%,50%,70%,100%)对ε_(at)的影响,对比了RAM与RAM+SSC+IA的干缩值.结果表明:ε_(at)-T曲线由急缩段(2~7 d)、缓缩段(7~21 d)与稳缩段(21~90 d)组成,三段曲线可分别采用二次多项式函数、指数函数与指数函数作为数学模型.当R为30%与100%时,RAM+SSC+IA在急缩段的干缩值小于RAM;当R为50%与70%时,RAM+SSC+IA在急缩段前期的干缩值大于RAM,但在后期小于RAM;当R为30%~100%时,RAM+SSC+IA在缓缩段与稳缩段的干缩值小于RAM.SSC与IA可以降低RAM在急缩段后期、缓缩段与稳缩段的干缩值,并降低RAM在缓存缩段的膨胀率.

关键词：再生砂浆强化骨料外加剂干缩值数学模型

外加剂和掺合料对C70工字梁砼性能及表层质量的影响

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外加剂和掺合料对C70工字梁砼性能及表层质量的影响

作者：吕正杰重庆交通大学

学位级别：硕士

本文以中山西环高速路项目为研究背景,开展“外加剂和掺合料对C70工字梁砼性能及表层质量的影响”研究,其中本研究的表层质量以C70混凝土的表层硬度（回弹值）、表观质量、抗氯离子渗透性能为研究对象。根据项目实际情况改变外加剂和掺... 详细信息

本文以中山西环高速路项目为研究背景,开展“外加剂和掺合料对C70工字梁砼性能及表层质量的影响”研究,其中本研究的表层质量以C70混凝土的表层硬度（回弹值）、表观质量、抗氯离子渗透性能为研究对象。根据项目实际情况改变外加剂和掺合料的掺量进行水泥净浆、砂浆的相关性能试验,再通过净浆、砂浆的试验数据进行分析并合理确定外加剂和掺合料掺量范围进行混凝土相关性能试验。结果表明:外加剂单掺时,烷基苯磺酸盐引气剂可以提高新拌混凝土和砂浆的工作性,但是水泥净浆流动度却随烷基苯磺酸盐引气剂掺量的增加而降低。混凝土中气泡的“先引后消”即混凝土拌合时加入引气剂,待拌合结束的前1min加入消泡剂并继续拌合直至结束的方式,引气剂和消泡剂通过此复掺方式能够有效改善混凝土的表观质量和力学性能。当引气剂掺量为1（?）,消泡剂掺量为5（?）时,混凝的工作性能提高了4%,表层硬度（回弹值）提高了6.8%,同时混凝土的表观质量得到了有效改善,其原因是适量的引气剂和消泡剂的复掺能够优化混凝土内部的气泡体系,减小气泡的数量,使得混凝土内部的微小、封闭气泡的分布更为均匀。合理掺量的硅灰和纳米二氧化硅（NS）在一定程度上能改善混凝土的力学性能与抗氯离子渗透性能,这里主要研究了NS的不同形态及预分散方式下对C70混凝土工作性能、力学性能的影响。试验选择的NS掺量范围为胶凝材料的1.95（?）、3.91（?）、5.85（?）、7.8（?）、9.75（?）。通过液态NS、粉煤灰中预分散NS、矿粉中预分散NS进行试验比较,得出在混凝土3d抗压强度中,随着粉体NS掺量的增加混凝土平均抗压强度有微小提升,液态NS提高混凝土平均抗压强度10.2%,粉煤灰中预分散NS提高混凝土平均抗压强度10.6%,矿粉中预分散NS提高混凝土平均抗压强度14.6%。在不同NS掺入方式下,粉体NS混凝土平均电通量降低了3.1%,液态NS混凝土平均电通量降低了4.3%,粉煤灰中预分散NS混凝土电通量降低了9.5%,矿粉中预分散NS混凝土电通量降低了3.5%。对纳米二氧化硅进行预分散处理能够较好的改善C70混凝土的工作性能和抗氯离子渗透性能。通过spss26软件进行引气剂、消泡剂和缓凝剂的3因素5水平的正交设计,研究了外加剂复掺情况下对混凝土相关性能的影响。在本研究掺量范围内,研究得出混凝土工作性能的最优水平为引气剂掺量1（?）,消泡剂掺量25（?）,缓凝剂掺量1（?）;混凝土力学性能最优水平是引气剂掺量3（?）,消泡剂掺量20（?）,缓凝剂掺量3（?）;在外加剂复掺对混凝土电通量的影响中,最优水平为引气剂掺量3（?）,消泡剂掺量25（?）,缓凝剂掺量1（?）。文中应用机器视觉分析技术及MATLAB软件建立关于C70工字梁砼表观质量的数值化评价方法,再通过混凝土的表观质量评价分数、回弹值、抗氯离子渗透性能（电通量）,运用BP神经网络建立关于混凝土表层抗氯离子渗透性能的预测模型,为工程项目提供参考。

关键词： C70混凝土纳米二氧化硅外加剂表层质量电通量

外加剂及电动力学对鬼针草修复Cd污染土壤的影响

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外加剂及电动力学对鬼针草修复Cd污染土壤的影响

作者：刘建琴中国矿业大学

学位级别：硕士

植物修复技术具有成本低、不破坏土壤环境、不会引起二次污染的优点。为了进一步提高植物修复效率,各种强化措施成为研究的热点。本研究基于室内盆栽试验,研究了外加剂(EDDS和槐糖脂)的螯合诱导作用、电动力学作用以及二者联合作用下鬼... 详细信息

植物修复技术具有成本低、不破坏土壤环境、不会引起二次污染的优点。为了进一步提高植物修复效率,各种强化措施成为研究的热点。本研究基于室内盆栽试验,研究了外加剂(EDDS和槐糖脂)的螯合诱导作用、电动力学作用以及二者联合作用下鬼针草修复Cd污染土壤的潜能。通过数理统计分析,得到的结论如下:(1)在外加剂对鬼针草修复Cd污染土壤的试验中,当外加剂的摩尔比增加时(EDDS与槐糖脂由1:1增加到6:1),鬼针草地上部分生物量在0.085～0.138g范围、单株Cd的积累量在1.43～2.93ug·株范围,富集系数、抗性系数和转运系数分别在2.33～4.56、1.24～2.15和0.92～1.98范围,均呈现先增加后降低的趋势,且均高于CK1。说明外加剂能促进鬼针草的生长发育,能活化土壤中的Cd,促进植物对Cd的提取。外加剂对鬼针草的株高、含水率和根冠比影响较小。当摩尔比为3:1时,效果最佳。外加剂的添加比例与鬼针草相关变量有不同的相关性,且模拟结果显示,鬼针草的生物量和单株Cd积累量的对数值成正比。高浓度和低浓度配比的外加剂不利于Cd向地上部分转运。(2)在研究电动力学对鬼针草修复Cd污染土壤的试验中,鬼针草生物量下降0.013～0.026g,生物量大小表现为:D3>D10>D6,通电频率为2h·d的生物量大于5h·d。鬼针草的含水率和根冠比分别在88.61～0.54%和0.092～0.147,且均高于CK2。单株鬼针草Cd的积累量范围在0.845～1.849ug·株,均小于CK2,其中D3-5阴极区域和阳极区域分别是CK2的0.70倍和0.58倍,J6-5效果最差,是CK2的0.32倍。可能是由于电场作用下的亚硝酸盐含量增加或p H降低,对鬼针草有毒害作用,同时使土壤中微生物和酶的种类、数量减少,从而影响鬼针草的生长以及对Cd的积累。通电频率增加时,富集系数增加0.006～1.869。通电频率为5h·d时,电场强度增加,富集系数降低0.464～1.107;J6-5比CK2降低53.23%,且小于非极性交换处理组。鬼针草的抗性系数会随着电场强度和通电频率的增加而降低,与CK2相比降低8.38～36.35%,J6-5抗性能力最差。在低通电频率下,鬼针草的转运系数会随着电场强度的增加而增加,且J6-5的转运系数较CK2增加31.21%。鬼针草的生物量与其富集系数和抗性系数呈显著正相关,模拟结果显示,鬼针草的生物量与其单株Cd积累量的对数值成正比。(3)在极性交换的直流电场和外加剂共同作用下的试验中,添加外加剂的处理组与CK2相比,地上部分生物量下降了20.30%～29.59%,与J6-5相比增加38.37%～56.62%。各处理组中鬼针草的含水率和根冠比的大小顺序分别为:H2>H1>J6-5>H3>CK2和J6-5>H3>H2>H1>CK2。外加剂的添加会有效促进鬼针草对Cd的积累,地上部分比J6-5增加52.63%～93.05%,地下部分是J6-5的2.43～3.39倍。单株鬼针草Cd积累量表现为CK2>H3>H1>H2>J6-5。鬼针草根部土壤Cd含量比J6-5低16.13～22.21%,且使中间区域的Cd含量下降。外加剂的添加会使鬼针草的富集系数比CK2高58.37～81.38%,H3效果最佳。外加剂的添加使鬼针草的抗性系数接近CK2,但比J6-5高36.28～55.10%。说明外加剂的添加能在一定程度上缓减周期性交换直流电场的抑制作用,且有利于降低中间区域Cd的含量,并聚集在电极附近区域。鬼针草的富集系数与抗性系数呈显著正相关,与转运系数呈显著负相关,鬼针草的生物量与其单株Cd积累量的对数值呈正比例关系。

关键词：外加剂电动力学 Cd污染土壤鬼针草植物修复

外加剂对FTIR测定改性沥青SBS含量影响

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长安大学学报（自然科学版） 2020年第3期40卷 1-10页

作者：杨军唐志赟徐刚陈先华龚晓静卢桂林东南大学交通学院江苏南京211189

为了研究外加剂对傅里叶红外光谱法(FTIR)测定改性沥青中SBS含量(质量分数)检测精度的影响,采用Nicolet iS10红外光谱仪对基质沥青、SBS改性剂、SBS改性沥青、橡胶油和硫磺2种外加剂进行红外光谱扫描,并结合OMNIC软件读取各材料红外光... 详细信息

为了研究外加剂对傅里叶红外光谱法(FTIR)测定改性沥青中SBS含量(质量分数)检测精度的影响,采用Nicolet iS10红外光谱仪对基质沥青、SBS改性剂、SBS改性沥青、橡胶油和硫磺2种外加剂进行红外光谱扫描,并结合OMNIC软件读取各材料红外光谱图的特征峰面积,包括SBS在699、966 cm-1处与基质沥青在1 377 cm-1处的特征峰面积,建立SBS与基质沥青特征峰面积的比值A(分别记为A699和A966)与SBS含量关系的标准曲线。同时为了考虑硫磺掺量和橡胶油掺量对SBS含量检测的影响,设计了三因素三水平正交试验,用F检验对正交试验结果进行了方差分析,并依据标准曲线对正交试验结果进行反算求得SBS预测含量。研究结果表明:A值与SBS含量具备良好的正相关关系;外加剂对SBS含量检测精度影响较大,3种因素对SBS含量检测的影响程度不同,因素主次顺序依次为SBS含量、硫磺掺量和橡胶油掺量,且除了以A966为指标计算的橡胶油掺量因素F值小于F临界值外,其余因素对试验结果均有显著影响,硫磺的加入使A值减少,橡胶油的加入降低了A值的增幅;利用标准曲线对正交试验结果反算得到的SBS预测含量与实际含量之间的相对误差普遍超过10%,最大值甚至超过15%;外加剂对FTIR检测改性沥青SBS含量的影响不可忽略,实际工程中采用FTIR检测SBS含量时应考虑外加剂的影响。

关键词：道路工程 SBS改性沥青红外光谱外加剂正交试验

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管道压浆浆液外加剂类型及掺量影响研究

地质与勘探 2023年第2期59卷 398-407页

作者：戎密仁薛志坤李向国刘喜坤李帅河北地质大学城市地质与工程学院河北石家庄050031 河北省地下人工环境智慧开发与管控技术创新中心河北石家庄050031 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 河北省建筑科学研究院有限公司河北石家庄050227

预应力管道压浆浆液外加剂种类及配合比的选取是管道压浆工艺的重要部分。为研究减水剂和矿物掺和料对管道压浆浆液的影响及作用机理,进而研制一种流动性、保水性及力学性能优异的管道压浆浆液,本研究采用单组分掺和试验的方法,对掺有... 详细信息

预应力管道压浆浆液外加剂种类及配合比的选取是管道压浆工艺的重要部分。为研究减水剂和矿物掺和料对管道压浆浆液的影响及作用机理,进而研制一种流动性、保水性及力学性能优异的管道压浆浆液,本研究采用单组分掺和试验的方法,对掺有减水剂与矿物掺合料两种不同压浆浆料进行流动性、压力泌水率、沉积密度比、抗压及抗折性能试验研究,并得到不同掺量外加剂对压浆浆液和易性与力学性能的影响和作用机理,以及合适的外加剂掺量配比。研究表明:聚羧酸减水剂30 min与60 min流动度最佳,且压力泌水率表现也较为良好,综合考虑聚羧酸减水剂为压浆浆液的优良减水剂;聚羧酸减水剂掺量在0.4%~0.5%时,浆液的流动性与保水性表现良好,随掺量的继续增加,流动性提升较小;微珠由于其物理性质以及化学性质,对提高压浆浆液和易性与力学性能的效果较为明显;微珠掺量在10%~15%时,压浆浆液的和易性达到临界状态。

关键词：压浆浆液单组分掺和试验外加剂和易性力学性能