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Hydrothermal Dissolution of Opal in Sodium Hydroxide Lyes for the Synthesis of Water Glass

Advances in Chemical Engineering and Science 2017年第1期7卷 76-90页

作者： Thomas Pfeiffer Dirk Enke Robert Roth Hans Roggendorf Institute of Physics Martin-Luther-University Halle-Wittenberg Halle Germany opterra zement gmbh Karsdorf Germany Institute of Chemical Technology University of Leipzig Leipzig Germany Institute of Physics Martin-Luther-University Halle-Wittenberg Halle Germany

Common opal was dissolved in NaOH lyes in rotating autoclaves. The starting material was characterized by X-ray diffraction and adsorption spectroscopy, thermal and chemical analysis, electron and atomic force microscopy. The opal proved to be an Opal-CT with a microstructure consisting of microcrystalline tridymite, traces of low-quartz, and amorphous parts built up by random packings of size distributed amorphous silica colloids. The dissolution conditions have been inspired by the technological process of hydrothermal water glass synthesis by dissolving silica. Temperature and time of the dissolution process as well as initial molar SiO2:Na2O (Rm) ratios of the starting materials were varied systematically. The particle size of the samples was varied, too, but due to the nanoscopic microstructure without greater impact on dissolution kinetics. The process products were analyzed chemically. Additionally, some of them were characterized by X-ray diffraction, viscosimetry and dynamic light scattering. Already after short dissolution times, water glasses with quite high silica concentrations of up to 27 wt.% and SiO2:Na2O ratios of up to 3.7 were obtained. At longer dissolution times low-quartz and analcime precipitated and the SiO2 contents were reduced to about 22 wt.% and Rm to about 2.7. The silica contents in equilibrium with low-quartz were almost independent on temperature.

关键词： Water Glass Opal Silica Hydrothermal Dissolution

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高石灰石含量水泥的耐久性和适用性

高石灰石含量水泥的耐久性和适用性

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2015中国水泥技术年会暨第十七届全国水泥技术交流大会

作者： C.Müller S.Palm C.-A.Graubner Ing.T.Proske Dipl.-Ing.S.Hainer M.Sc.M.Rezvani W.Neufert Dipl.-Ing.I.Reuken 孟刘邦张洪滔 Research Institute of the Cement Industry TU Darmstadt Spenner zement gmbh&Co.KG

本研究项目的目的是为了在实验室和工厂生产和测试一种水泥,该水泥的石灰石含量超过欧洲标准197-1所允许的最大值,考虑到硫酸盐的影响,选取石灰石含量在30%0%之间。对于石灰石作为主要成分的水泥的性能,我们测试了其熟料的减少对混凝土... 详细信息

本研究项目的目的是为了在实验室和工厂生产和测试一种水泥,该水泥的石灰石含量超过欧洲标准197-1所允许的最大值,考虑到硫酸盐的影响,选取石灰石含量在30%0%之间。对于石灰石作为主要成分的水泥的性能,我们测试了其熟料的减少对混凝土强度发展和耐久性的影响。本文主要研究水泥中石灰石替代熟料对以上两性能的影响程度,该程度可以在实验室和实际环境中通过优化颗粒大小和组成分布以及改变混凝土工艺来进行估算。而就目前的现状来说;对于高石灰石含量水泥(石灰石最低质量分数50%)的生产以及在混凝土(加适量外加剂的低含水率混凝土)制备中的应用其工艺过程和方法都很复杂而不易控制,如果这些工艺方法能被应用在实际状况下,那么,我们有可能获得能够满足允许要求的混凝土耐久性的相关参数。然而,在实际的施工过程中这些工艺过程的操作都是很粗糙的,对于能否达到要求还得进一步去认证。另外,这些混凝土的蠕变和收缩的问题也需要进一步的研究,同时,石灰石质量的好坏对混凝土冻融测试的影响也需要更深一层的检验。我们通过高效地使用高石灰石含量可以高效利用波特兰水泥熟料,从而能够进一步提高生态平衡,就生态平衡来说,使用高石灰石含量的水泥制备的低含水率的混凝土,在同样的效果下(指抗压强度和耐久性),其全球变暖潜力比使用硅酸盐水泥II/A-LL或来自VDZ-EPD的普通水泥制备的混凝土低25%。

关键词：水泥测试石灰石含量耐久性适用性

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