苏州混凝土水泥制品研究院有限公司

头部文案

发布时间:2020-01-06 00:00:00
全国建材科技期刊
全国中文核心期刊
中国科技论文统计源期刊
万方数据-数字化期刊群入网期刊
中国学术期刊(光盘版)全文收录期刊
华东地区优秀科技期刊
江苏省期刊方阵“双效期刊”
中国期刊网全文收录期刊
中国科技期刊数据库全文收录期刊
有色冶炼二次尾渣制备水泥熟料的研究
Study on preparation of cement clinker from secondary tailings slag from non-ferrous smelting
2024年第7期
尾渣;易烧性;熟料;水泥;力学性能;水化动力学
Tailings slag; Burnability; Clinker; Cement; Mechanical property; Hydration kinetics
2024年第7期
10.19761/j.1000-4637.2024.07.098.05
“十三五”国家重点研发计划项目(2018YFC1903404)。
徐瑞锋
江西省建材科研设计院有限公司,江西 南昌 330000

徐瑞锋

徐瑞锋.有色冶炼二次尾渣制备水泥熟料的研究[J].混凝土与水泥制品,2024(7):98-102.

XU R F.Study on preparation of cement clinker from secondary tailings slag from non-ferrous smelting[J].China Concrete and Cement Products,2024(7):98-102.

浏览量:
1000
摘   要:将有色冶炼固废提取稀散金属后产生的二次尾渣(以下简称尾渣)作为铁质原料烧制水泥熟料,研究了煅烧温度(1 350、1 400、1 450 ℃)和铝率(1.1、1.3、1.5、1.7)对生料易烧性和熟料物相组成的影响,并优选出最佳煅烧温度和铝率。在此基础上,对比分析了尾渣和铁粉对水泥各项性能的影响,并通过Krustulovic-Dabica水化动力学模型分析了水泥的水化进程。结果表明:尾渣对水泥生料煅烧有一定的矿化作用,最佳煅烧温度和铝率分别为1 400 ℃和1.1;用尾渣作为铁质原料制备的水泥符合GB 175—2023《通用硅酸盐水泥》中P·Ⅰ42.5级水泥的相关要求;与铁粉相比,用尾渣作为铁质原料制备的水泥矿物成分较多,结晶成核和晶体增长阶段的反应程度更高,水化放热量较大,水化反应速率更快,相边界反应阶段的反应时间较短。 Abstract: The secondary tailings slag (hereinafter referred to as tailing slag) produced after the extraction of dilute metals from non-ferrous smelting solid waste was used as iron raw material to burn cement clinker, and the effects of calcination temperature (1 350, 1 400, 1 450 ℃) and aluminum rate (1.1, 1.3, 1.5, 1.7) on the burnability of raw material and the composition of clinker were studied, and the optimal calcination temperature and aluminum rate were selected. On this basis, the effects of tailings slag and iron powder on various properties of cement were analyzed comparatively, and the hydration process of cement was analyzed by using Krustulovic-Dabica hydration kinetic model. The results show that tailings slag has certain mineralization effect on the calcination of cement raw materials, and the optimal calcination temperature and aluminum rate are 1 400 ℃ and 1.1, respectively. The cement prepared by using tailings slag as iron raw material meets the relevant requirements of P·Ⅰ42.5 grade cement in GB 175—2023 Common Portland Cement. Compared with iron powder, the clinker prepared by using tailings slag as iron raw material has higher mineral composition, higher degree of reaction in the stages of crystallization nucleation and crystal growth, higher hydration heat release and hydration reaction rate, and shorter reaction time in the stage of phase boundary reaction.
英文名 : Study on preparation of cement clinker from secondary tailings slag from non-ferrous smelting
刊期 : 2024年第7期
关键词 : 尾渣;易烧性;熟料;水泥;力学性能;水化动力学
Key words : Tailings slag; Burnability; Clinker; Cement; Mechanical property; Hydration kinetics
刊期 : 2024年第7期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2024.07.098.05
文章编号 :
基金项目 : “十三五”国家重点研发计划项目(2018YFC1903404)。
作者 : 徐瑞锋
单位 : 江西省建材科研设计院有限公司,江西 南昌 330000

徐瑞锋

徐瑞锋.有色冶炼二次尾渣制备水泥熟料的研究[J].混凝土与水泥制品,2024(7):98-102.

XU R F.Study on preparation of cement clinker from secondary tailings slag from non-ferrous smelting[J].China Concrete and Cement Products,2024(7):98-102.

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要:将有色冶炼固废提取稀散金属后产生的二次尾渣(以下简称尾渣)作为铁质原料烧制水泥熟料,研究了煅烧温度(1 350、1 400、1 450 ℃)和铝率(1.1、1.3、1.5、1.7)对生料易烧性和熟料物相组成的影响,并优选出最佳煅烧温度和铝率。在此基础上,对比分析了尾渣和铁粉对水泥各项性能的影响,并通过Krustulovic-Dabica水化动力学模型分析了水泥的水化进程。结果表明:尾渣对水泥生料煅烧有一定的矿化作用,最佳煅烧温度和铝率分别为1 400 ℃和1.1;用尾渣作为铁质原料制备的水泥符合GB 175—2023《通用硅酸盐水泥》中P·Ⅰ42.5级水泥的相关要求;与铁粉相比,用尾渣作为铁质原料制备的水泥矿物成分较多,结晶成核和晶体增长阶段的反应程度更高,水化放热量较大,水化反应速率更快,相边界反应阶段的反应时间较短。

Abstract: The secondary tailings slag (hereinafter referred to as tailing slag) produced after the extraction of dilute metals from non-ferrous smelting solid waste was used as iron raw material to burn cement clinker, and the effects of calcination temperature (1 350, 1 400, 1 450 ℃) and aluminum rate (1.1, 1.3, 1.5, 1.7) on the burnability of raw material and the composition of clinker were studied, and the optimal calcination temperature and aluminum rate were selected. On this basis, the effects of tailings slag and iron powder on various properties of cement were analyzed comparatively, and the hydration process of cement was analyzed by using Krustulovic-Dabica hydration kinetic model. The results show that tailings slag has certain mineralization effect on the calcination of cement raw materials, and the optimal calcination temperature and aluminum rate are 1 400 ℃ and 1.1, respectively. The cement prepared by using tailings slag as iron raw material meets the relevant requirements of P·Ⅰ42.5 grade cement in GB 175—2023 Common Portland Cement. Compared with iron powder, the clinker prepared by using tailings slag as iron raw material has higher mineral composition, higher degree of reaction in the stages of crystallization nucleation and crystal growth, higher hydration heat release and hydration reaction rate, and shorter reaction time in the stage of phase boundary reaction.

关键词:
the
and
of
水泥
slag
cement
raw
tailings
iron
扫二维码用手机看
未找到相应参数组,请于后台属性模板中添加

(1)当煅烧温度为1 350 ℃时,熟料中的f-CaO含量随着铝率的增加增长较快,随着煅烧温度升至1 400 ℃和1 450 ℃,熟料中的f-CaO含量显著降低,且f-CaO含量随着铝率的增加并未出现显著增长。
(2)不同煅烧温度和铝率条件下,熟料的主要成分均为C3S和C2S,含有少量的C3A和C4AF,没有明显的CaO衍射峰,说明熟料烧成情况良好,且随着煅烧温度的升高,相同铝率熟料中的C3S和C2S含量增多。当铝率为1.1、煅烧温度为1 400 ℃时,熟料中矿物成分相对最多。
(3)用尾渣替代传统铁粉作为铁质原料制备的水泥,其物理力学性能均符合GB 175—2023中P·Ⅰ 42.5级水泥的相关规定。
(4)与铁粉相比,用尾渣作为铁质原料烧制的熟料所配制的水泥矿物成分较多,结晶成核和晶体增长阶段的反应程度更高,水化反应速率更快,相边界反应阶段的反应时间较短。

[1] 阮博文,焦芬,覃文庆,等.有色冶炼废酸中和渣的综合处置现状[J].中南大学学报(自然科学版),2023,54(10):3808-3818.
[2] 郭朝晖,程义,柴立元,等.有色冶炼废渣的矿物学特征与环境活性[J].中南大学学报(自然科学版),2007(6):1100-1105.
[3] 邓林,戴青云,周金泉,等.有色金属冶炼厂周边砷镉复合污染土壤的钝化材料研究[J].土壤,2023,55(3):619-625.
[4] 奚新国,张长森,周婷婷,等.铜尾渣对水泥生料易烧性及熟料性能的影响[J].建筑材料学报,2014,17(6):1102-1107,1114.
[5] 郎婷,许东东,易梦雨,等.软锰矿烟气脱硫渣制备硫铝酸盐水泥熟料[J].环境工程,2014,32(10):108-112.
[6] 邓国亮,齐砚勇,朱战甫.掺加磷尾矿煅烧水泥熟料的应用研究[J].非金属矿,2016,39(1):44-47.
[7] 孟庆成,胡垒,李明健,等.基于LCA法的3D打印建筑碳排放量及减碳效果分析[J].安全与环境学报,2023,23(7):2523-2533.
[8] 蒋正武,高文斌,杨巧,等.低碳混凝土的技术理念与途径思考[J].建筑材料学报,2023(11):1143-1150.
[9] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.水泥生料易烧性试验方法:GB/T 26566—2011[S].北京:中国标准出版社,2011.
[10] 国家市场监督管理总局,国家标准化管理委员会.水泥胶砂强度检验方法(ISO法):GB/T 17671—2021[S].北京:中国标准出版社,2021.
[11] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.水泥化学分析方法:GB/T 176—2017[S].北京:中国标准出版社,2017.
[12] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法:GB/T 1346—2011[S].北京:中国标准出版社,2011.
[13] 林细光.铜铅锌尾矿应用于水泥原料的试验研究[D].杭州:浙江大学,2006.
[14] 肖祈春.铅锌尾矿制备水泥熟料及其重金属固化特性研究[D].长沙:中南大学,2014.
[15] 马素花,沈晓冬,龚学萍,等.氧化铜对高胶凝性熟料矿物形成及固溶的影响[J].东南大学学报(自然科学版),2005(增刊):155-161.
[16] 国家市场监督管理总局,国家标准化管理委员会.通用硅酸盐水泥:GB 175—2023[S].北京:中国标准出版社,2023.
[17] 张凯帆.铜尾矿胶凝材料的制备及水化机理[D].邢台:河北工程大学,2021.
[18] 阎培渝,郑峰.水泥基材料的水化动力学模型[J].硅酸盐学报,2006(5):555-559.
[19] KRSTULOVIC R,DABIC P.A conceptual model of the cement hydration process[J].Cement and Concrete Research,2000,30(5):693-698.
[20] 李巧玲.铜尾矿粉在水泥基材料中的作用机理[D].武汉:武汉大学,2018.

徐瑞锋.有色冶炼二次尾渣制备水泥熟料的研究[J].混凝土与水泥制品,2024(7):98-102.

XU R F.Study on preparation of cement clinker from secondary tailings slag from non-ferrous smelting[J].China Concrete and Cement Products,2024(7):98-102.

相关文件

暂时没有内容信息显示
请先在网站后台添加数据记录。

关注《混凝土与水泥制品》

总访问量 468,401   网站统计

官方微信公众号关闭
苏州混凝土水泥制品研究院有限公司

关于我们    |    联系我们    |    订购杂志    |    回到顶部

版权所有:中国混凝土与水泥制品网  苏ICP备10086386号   网站建设:中企动力 苏州

版权所有:中国混凝土与水泥制品网

苏ICP备10086386号

网站建设:中企动力 苏州