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2020年 第39卷 第1期    刊出日期：2020-01-15

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混凝土技术的发展与展望

缪昌文;穆松

2020, 39(1):  1-11. 

摘要 ( 181 )   PDF (2986KB) ( 104 )  

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混凝土是基础设施建设的主体建筑材料.继钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土与纤维混凝土之后,基体微结构调控与性能提升将成为未来混凝土技术第四次飞跃的主要驱动力.本文从近年来混凝土技术发展现状与趋势两个方面入手,重点介绍了混凝土的工作性调控、裂缝控制、力学性能提升、耐久性提升四个方面的主要技术现状,同时对上述混凝土技术的主要发展趋势进行了展望.

征稿

2020, 39(1):  3. 

摘要 ( 13 )   PDF (328KB) ( 19 )  

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超低温条件下引气剂对混凝土抗冻性能影响的试验研究

谢剑;唐静;孙雅丹

2020, 39(1):  12-19. 

摘要 ( 17 )   PDF (2057KB) ( 30 )  

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为探究引气剂对超低温条件下混凝土抗冻性能的影响,以相对抗压强度、质量变化率以及孔结构特征参数为指标,对掺有不同类型和掺量引气剂的混凝土进行超低温(最低温度低至-80℃)冻融循环试验.根据试验结果可得到以下结论:(1)在不同温度下,引气剂对混凝土抗冻性能的改善效果不同,随着循环温度的降低,其改善效果逐渐明显.(2)孔隙水的冻胀使得冻融循环后混凝土孔隙率和孔径变大,力学性能降低;但随着冻融循环温度的不断降低,水分子运动逐渐受限,混凝土性能损伤程度减缓.(3)引气剂掺入使得混凝土内部产生了一定比例的无害孔,多害孔明显减少,抗冻性能得到改善.由于不同引气剂对混凝土孔结构特征参数的影响程度不同,因此混凝土抗冻性能的改善效果间存在差异.(4)高效引气剂粉剂掺入后,混凝土内部的含气量略大于其余两种引气剂,所引入的气孔孔径较小,且混凝土的工作性能提高,因此,其对于混凝土在超低温条件下的改善效果更为明显.

碳化环境混凝土结构的耐久性定量分析模型

余波;李启明;刘姝妲

2020, 39(1):  20-27. 

摘要 ( 25 )   PDF (1280KB) ( 26 )  

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为了准确分析混凝土的碳化深度,研究建立了碳化环境下混凝土结构的耐久性定量分析模型.首先根据水泥水化和混凝土碳化的物理化学反应过程,结合混凝土中二氧化碳、氢氧化钙和水化硅酸钙的物质的量守恒定律,研究建立了混凝土碳化多场耦合数值分析模型的控制方程及其初始条件和边界条件;然后基于混凝土的碳化机理,结合混凝土碳化反应与水泥水化反应的化学物质平衡关系,确定了混凝土中氢氧化钙和水化硅酸钙的初始浓度、氢氧化钙和水化硅酸钙的碳化反应速率系数、二氧化碳扩散系数等模型参数;最后结合64组标准碳化环境下的混凝土碳化试验数据,定量分析了时间步长、空间步长、矿物掺合料二次水化反应程度系数的取值对碳化分析模型的计算精度和计算效率的影响规律.

水玻璃对大流动度的磷酸铵镁水泥浆体性能的影响

纪荣健;杨建明;吴庆;单春明

2020, 39(1):  28-33. 

摘要 ( 21 )   PDF (4611KB) ( 32 )  

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为了研究水玻璃对大流动度的磷酸铵镁水泥(MAPC)浆体性能的影响,测试和分析了添加水玻璃的磷酸铵镁水泥浆体的强度、流动性、体积变形、吸水率、水化温度、水稳定性、微观结构以及物相组成,并将其与未添加水玻璃的磷酸铵镁水泥浆体的试验结果进行比较.结果表明:添加水玻璃能大幅度提高磷酸铵镁水泥浆体的流动性和强度,其28 d的抗折、抗压强度分别达到8.4 MPa、49.3 MPa,比同龄期空白组试件的抗折、抗压使结构提高了15.1％、17.1％;添加水玻璃会使MAPC硬化体一直处于微膨胀的状态;添加水玻璃使得结构更加致密,在经受水环境侵蚀时,MAPC硬化体的强度剩余率明显提高.

多层石墨烯/钢纤维复合砂浆导电性能研究

韩瑞杰;程忠庆;高屹;张元豪

2020, 39(1):  34-40. 

摘要 ( 20 )   PDF (5754KB) ( 32 )  

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制备了多层石墨烯(MG)/钢纤维(SF)复合砂浆.利用四电极法测试复合砂浆的电阻率,研究了测试时间、MG和SF掺量、养护龄期和含水量对砂浆电阻率的影响,并通过扫描电镜观察多层石墨烯在砂浆中的微观形貌.结果表明:砂浆外通电流后,内部产生的极化效应导致测试电阻率随导电时间增长而增大,导电填料抗氧化性越强,极化效应越小;砂浆的电阻率随MG和SF掺量的变化出现了渗流现象,运用GEM理论拟合了单掺MG和SF砂浆的电导率与其掺量的关系;MG和SF的协同作用可以增加导电链条、提高导电能力,其中复掺SM比单掺MG电阻率降低21.7％～41.8％;养护龄期越长,砂浆导电能力越差;砂浆干燥状态下的电阻率比湿润状态增加了29％～199％,复掺不同导电填料或增加导电填料含量,都能降低含水量对电阻率的影响.

纳米二氧化硅改性SA P内养护水泥基材料的力学性能研究

王豪杰;刘荣桂;崔钊玮;蔡俊华;王振兴;薛江

2020, 39(1):  41-49. 

摘要 ( 15 )   PDF (6619KB) ( 35 )  

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为了研究纳米二氧化硅(NS)改性高吸水性树脂(SAP)内养护水泥基材料的力学性能,在水泥和混凝土中掺入不同掺量的SAP和NS,从宏观和微观的角度对单掺SAP、单掺NS以及复掺下的水泥胶砂强度和混凝土力学性能进行分析,结果表明:在掺量范围内,SAP对水泥胶砂抗折强度提高不大,却会降低水泥胶砂的抗压强度;NS对水泥胶砂的抗折强度和抗压强度仅略有提高;SAP会降低混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度,其强度随着SAP掺量的增加而降低;NS对混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度略有提高,且都随着NS掺量的增加而提高.基于NS本身固有的特性能够较好弥补SAP所带来的负面影响,混凝土抗压强度的最佳掺量为0.16％SAP和1.5％NS,而水泥的胶砂强度和混凝土的劈裂抗拉强度的最佳掺量为0.08％SAP和1.5％NS.SAP的掺入使内部结构生成大量的钙矾石穿插于水化硅酸钙凝胶之中,且NS的掺入使内部结构更加密实.

硫酸盐侵蚀下混凝土内腐蚀反应-扩散过程的实验研究

李涛;朱鹏涛;张彬;丁凯伦;孙忠民

2020, 39(1):  50-55. 

摘要 ( 13 )   PDF (6237KB) ( 30 )  

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通过开展硫酸盐腐蚀试验,研究了硫酸盐侵蚀环境下混凝土中内部硫酸盐浓度随时间和空间的变化规律,探讨了混凝土内部各组分浓度的变化与硫酸根离子浓度之间的关系.结果表明:随着侵蚀时间的增加,反应扩散不断进行,混凝土内部硫酸根离子浓度不断增加,越靠近侵蚀表面浓度越高;水泥水化产物中二水石膏、氢氧化钙和腐蚀产物的浓度变化与硫酸盐浓度变化之间存在一定的联系,随着二水石膏和氢氧化钙含量的减少,钙矾石含量前期增长较快,后期渐渐趋于稳定,硫酸盐浓度变化速率不断减小,直至混凝土内外环境中硫酸盐浓度差达到平稳状态.

实体结构混凝土早期温度发展特征与凝结时间关系

费晓春;李明;王方刚;徐文

2020, 39(1):  56-60. 

摘要 ( 11 )   PDF (2001KB) ( 29 )  

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混凝土自浇筑后即处于水化-温度-湿度-约束的多场耦合作用环境,直接利用实验室单一因素、标准条件下测试的凝结时间结果并不能很好的满足实际工程施工需求.在统计分析不同结构混凝土早期温度发展特征的基础上,以温度开始明显增长作为实体结构混凝土初凝时间,以温度开始快速增长作为实体结构混凝土终凝时间,结果表明,同条件试样测试结果与实体温度反演结果存在较好的线性相关性,约为实体温度反演结果的1.8～2.0倍.

机制砂中绿泥岩粉含量对混凝土力学性能及耐久性的影响

张鹏举;张兴军;宋尚霖;栾纪昊;南雪丽;韩博

2020, 39(1):  61-67. 

摘要 ( 11 )   PDF (8772KB) ( 25 )  

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采用绿泥岩粉等质量取代机制砂,研究了机制砂中绿泥岩粉含量对混凝土自收缩、抗压强度、抗氯离子渗透性以及抗盐冻等性能的影响.结果表明:石粉会增加混凝土的早期自收缩,且随石粉含量的增多混凝土自收缩逐渐增大;石粉含量小于5％时,对混凝土抗压强度的发展有利,但含量达到10％时,石粉会减缓混凝土抗压强度的发展速率;机制砂中石粉含量对混凝土的抗盐冻性能有影响,随着石粉含量的增加,混凝土表面剥蚀量先减小,后增加.

ECC的材料组成与性能关系分析

孔燕;邵永健;杜亮;梁肖;李国建

2020, 39(1):  68-74. 

摘要 ( 36 )   PDF (3066KB) ( 46 )  

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通过设计10组配合比研究了不同PVA纤维掺量、水胶比和粉煤灰掺量对工程水泥基复合材料(ECC)强度(压缩、拉伸和弯曲)和韧性性能的影响,并进行了材料组成与性能关系分析.其中使用四点弯曲薄板来研究ECC的弯曲韧性,使用ASTM-C1018和DBV中提出的韧性指标来量化ECC的韧性特征.结果表明:ECC的抗压强度主要取决于粉煤灰置换率和水胶比,而抗拉强度和弯曲强度则主要依赖于PVA纤维体积掺量,且纤维掺量控制ECC的应变硬化和软化行为.虽然PVA纤维掺量的提高可以略微提高ECC的弹性模量,但主要还是受粉煤灰掺量控制.

基于图像处理技术的粗骨料形状特征对自密实混凝土工作性的影响研究

于峰;刘平;高亚磊;方小婉;娄宗科

2020, 39(1):  75-82. 

摘要 ( 7 )   PDF (4246KB) ( 28 )  

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为研究球体率作为粗骨料形状特征的定量评价指标的可行性,基于图像处理技术,应用Image-Pro Plus软件测定了四组形状特征不同的粗骨料球体率,在粗骨料级配不变的前提下,研究了球体率对粗骨料堆积空隙率与自密实混凝土工作性的影响.结果表明,不规则粗骨料颗粒的含量与粗骨料球体率呈正相关关系;当粗骨料球体率从0.5240增大到0.5922时,粗骨料堆积空隙率呈先减小后增大的趋势,自密实混凝土的坍落扩展度逐渐增大,T500逐渐减小,间隙通过性能与抗离析性能逐渐提高.通过建立粗骨料球体率与自密实混凝土工作性的定量关系式,能够确定满足一定工作性要求的球体率,进而达到控制粗骨料质量的目的.

养护制度对高掺花岗岩石粉UHPC性能的影响

耿春东;商得辰;余松柏;丁庆军

2020, 39(1):  83-89. 

摘要 ( 6 )   PDF (7656KB) ( 24 )  

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研究了三种养护制度条件下,高掺(22％)花岗岩石粉UHPC力学性能(3 d、28 d和180 d抗压/抗折强度)和胶凝浆体C-S-H凝胶微结构(水化程度、平均分子链长(MCL)和直链中的[SiO4](Q2))的变化规律.结果表明:同一龄期抗压/抗折强度、胶凝浆体水化程度、C-S-H凝胶MCL和Q2相对含量变化规律由高到低依次为压蒸养护、蒸汽养护和标准养护;随着养护温度和压力增加,其后期强度和胶凝材料水化程度增幅逐渐降低,且不利于后期C-S-H凝胶MCL发展.高掺花岗岩石粉的UHPC胶凝浆体中常温下的水化产物主要包括C-S-H凝胶、AFt和Ca(OH)2,随着养护温度和压力的升高,AFt和Ca(OH)2相对含量降低;至210℃2 MPa时,XRD图谱中两相消失且出现Tobermorite衍射峰,即高温高压环境促进了C-S-H凝胶向Tobermorite晶体转化.

泡沫混凝土用生物基发泡剂的研制及其性能研究

荣辉;张静;张磊;张颖;徐蕊;刘志华

2020, 39(1):  90-95. 

摘要 ( 9 )   PDF (6834KB) ( 38 )  

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以酵母菌为原材料,制备出一种用于泡沫混凝土的生物基发泡剂,即以自制微生物发泡剂为基础发泡剂,复掺不同表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和十二烷基磺酸钠(CAS)),分别研究复配前后发泡剂的泡沫性能和微观结构.结果表明:微生物-0.7％CAS复合型发泡剂与单一0.7％CAS发泡剂相比,发泡倍数提高7.5％,1 h沉降距和1 h泌水率分别降低9.4％和1.5％,微生物-0.5％CTMAB复合型发泡剂与单一0.5％CTMAB发泡剂相比,发泡倍数提高33.4％,1 h沉降距和1 h泌水率分别降低88.9％和9.7％;微观结构表明,单一0.5％CTMAB发泡剂所制得泡沫的泡径分布不均匀,较大泡径超过1 mm,液膜较薄,平均厚度为63.3μm,微生物-0.5％CTMAB复合型发泡剂所制得泡沫的泡径分布均匀,平均泡径集中于700～900μm,液膜较厚,平均厚度为91.3μm.

ECC三轴压缩特性试验研究

管延华;吴佳杰;朱登元;张宏庆;孙仁娟;王怡凯

2020, 39(1):  96-100. 

摘要 ( 10 )   PDF (3560KB) ( 25 )  

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为探究纤维增强水泥基复合材料(ECC)在复杂应力状态下的受压特性,通过常规三轴压缩试验得到了不同围压下的ECC应力-应变曲线,分析了ECC的强度特性、变形规律以及破坏模式.试验结果表明:PVA纤维的掺入、施加围压能够有效约束ECC的径向变形并提高其韧性,且ECC的轴向峰值抗压强度和峰值应变随围压的提高而增大.ECC的三轴受压变形过程表现为弹性变形-应变硬化-应变软化三阶段,且围压越大,应力-应变曲线的软化段变化越缓和.在三轴受压状态下,ECC的主压应力、轴向峰值应变与围压有较好的线性相关性.

不同温度下粒径对玻璃粉抑制碱硅酸反应的影响

高鹏飞

2020, 39(1):  101-105. 

摘要 ( 11 )   PDF (5200KB) ( 31 )  

相关文章 | 计量指标

为了研究不同温度和不同粒径条件下玻璃粉对碱硅酸反应抑制作用的影响,采用快速砂浆棒法研究了在不同温度(80℃、60℃、25℃)以及不同粒径分布(≤13μm、13～38μm、38～75μm)下,玻璃粉对碱硅酸反应的抑制作用效果,并通过比长仪和扫描电镜(SEM)测得不同龄期砂浆棒膨胀率与水化产物的形貌.研究结果表明降低温度、减小玻璃粉粒径都可以有效抑制碱硅酸反应.养护15 d后不同粒径玻璃粉对碱硅酸反应抑制作用差别逐渐扩大,小粒径对碱硅酸反应抑制作用效果明显优于大粒径,从长期考虑减小玻璃粉粒径对抑制碱硅酸反应有积极作用.分析SEM图发现玻璃粉减少了碱硅酸凝胶的数量,改善了砂浆微观结构.

不同取代率橡胶混凝土受压尺寸效应试验研究

张军;胡艳丽

2020, 39(1):  106-112. 

摘要 ( 11 )   PDF (4873KB) ( 29 )  

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为探究不同取代率橡胶混凝土受压尺寸效应,考虑三种不同立方体尺寸和五种不同橡胶取代率,应用液压伺服机对橡胶混凝土展开单轴受压试验研究,通过试验得到不同加载工况橡胶混凝土破坏形态和抗压强度特征值,由破坏形态和抗压强度特征值对比分析,主要得到以下结论:随着试件尺寸增大,橡胶混凝土破坏后的完整性相对较好,但对橡胶混凝土破坏机理和破坏形态没有影响;相同橡胶取代率,随着立方体边长尺寸的减小,橡胶混凝土抗压强度逐步增大;随着橡胶取代率的提高,尺寸效应对橡胶混凝土抗压强度影响幅度逐步减小;同时,从尺寸效应度和尺寸效应律两个角度定量分析橡胶混凝土受压尺寸效应,并提出橡胶混凝土抗压强度受边长尺寸和橡胶取代率耦合作用影响方程,所提出的方程具有良好的适用性,由该方程分析可知,随着橡胶取代率的提高,橡胶混凝土临界尺寸逐步降低.

多排陶粒混凝土复合砌块结构优化设计分析

杨召通;刘勇;尹冠生;史明辉;韦鹏飞

2020, 39(1):  113-123. 

摘要 ( 11 )   PDF (14749KB) ( 24 )  

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随着我国建筑节能工作的全面推进和不断深化,促进了新型墙体材料的研究和应用.参考相关规范,选取砌块主规格:长×宽×高=390 mm×240 mm×190 mm,根据空心砌块不同孔排数、交错程度和孔洞率,设计12种内部结构不同的空心砌块.通过有限元软件ABAQUS和加权求和法对混凝土自保温空心砌块进行结构优化设计,将优化后的砌块结构浇制成陶粒混凝土空心砌块,空心砌块孔洞由正交试验优化后的泡沫混凝土填充,定量分析不同配比条件下各种材料对泡沫混凝土热工和力学性能影响程度的大小,得到最优配比:水灰比41％,粉煤灰20％,碳酸锂0.16％,聚羧酸减水剂0.075％,微硅粉含量4％和硬质酸钙0.2％,泡沫混凝土的导热系数和抗压强度分别为0.0602 W/(m·K)和5.2 MPa.结合有限元数值模拟和试验研究,制得优化后的陶粒混凝土复合砌块,平均传热系数▉KC3=0.61 W/(m2·K),平均抗压强度10.11 MPa,强度等级达到MU10,同时满足节能65％的要求.

水泥熟料全窑系统热效率模型构建

姚艳飞;丁松雄;陈延信

2020, 39(1):  124-131. 

摘要 ( 9 )   PDF (3033KB) ( 28 )  

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利用热力学方法,对包含原燃料制备、熟料分解及煅烧、余热发电在内的水泥熟料全窑系统的有效热及热效率进行分析;探讨了全窑系统热效率与各子系统/单元热效率间影响关系,并利用有效能分数对热效率的影响程度进行说明;由此构建了水泥熟料全窑系统热效率分析模型.根据模型,各子系统/单元热效率与全窑系统热效率呈正相关关系,提高煅烧单元热效率对提高全窑系统热效率的贡献最大;全窑系统热效率与煅烧单元有效能分数呈反比关系,与其他各系统/单元呈正比关系.同时对提高全窑系统热效率的途径进行了探讨.以某12000 t/d生产线为例,其全窑系统热效率为80.09％,煅烧单元热效率32.67％,有效能分数1.76.入窑生料分解率每增加3％,分解及煅烧单元的热效率可以增加0.73％,全窑系统热效率可增加0.13％.

基于常规三轴试验PBFC防渗浆材破坏形态机理分析

盛炎民;代国忠;李书进

2020, 39(1):  132-136. 

摘要 ( 7 )   PDF (3234KB) ( 26 )  

相关文章 | 计量指标

以水泥和膨润土为主要材料制备一种用于垃圾填埋场防渗的聚乙烯醇改性膨润土-粉煤灰-水泥防渗浆材(PBFC防渗浆材),并采用常规三轴试验仪对硬化的PBFC防渗浆材进行试验.试验结果表明,硬化PBFC防渗浆材试块的剪切破坏主要分为典型剪切破坏、楔形剪切破坏和劈裂剪切破坏三种形态.PBFC防渗浆材的极限应变值在0.5％～1.5％范围内,且随着水泥和膨润土掺量的增加,防渗浆材试块的抗剪强度增强,但当水泥和膨润土掺量过多时,防渗浆材试块的抗剪强度有所降低.

垃圾填埋场改性膨润土浆材力学性能研究

章泽南;代国忠;史贵才;李雄威;李书进

2020, 39(1):  137-143. 

摘要 ( 13 )   PDF (7595KB) ( 26 )  

相关文章 | 计量指标

垃圾填埋场防渗浆材不仅需对垃圾渗滤液起到防渗隔离的作用,还需经受场内堆填垃圾对其产生的侧向应力,并且要协同周围土体变形,对其强度有一定的要求.在对经羧甲基纤维素钠改性的膨润土防渗浆材进行正交实验后发现浆材各组分的掺量控制在以下范围内:水泥210～220 g/L,膨润土200～210 g/L,碳酸钠1.5～2.5 g/L,羧甲基纤维素钠1.5～2.0 g/L,浆材具有较适宜的强度.随后通过因素影响分析各组分对浆材固结体强度影响,最后经扫描电镜实验观察浆材固结体的微观结构,阐述其强度形成的机理.

赤泥资源化综合利用研究进展

张利祥;高一强;黄建洪;陈珊;张琴;陈允建;伏江丽

2020, 39(1):  144-149. 

摘要 ( 51 )   PDF (934KB) ( 55 )  

相关文章 | 计量指标

赤泥作为氧化铝工业产生的一种高碱性废渣,其巨大的产生量、存量和污染性多年来对环境产生了极大的影响;总结认为赤泥富含多种金属元素,丰富的硅酸盐组分,具有良好的力学性能,是赤泥能被广泛利用的原因,目前资源化利用成为赤泥回收的一条重要途径.通过分类阐述近年来国内外赤泥领域的研究进展,系统梳理了赤泥资源化利用过程中存在的问题和不足,为今后学者在相关研究提供参考.

透水再生骨料混凝土研究进展

陈尚权;高越青;梁超锋;RaphaelDesire;邵晓蓉

2020, 39(1):  150-156. 

摘要 ( 87 )   PDF (976KB) ( 61 )  

相关文章 | 计量指标

透水再生骨料混凝土(PRAC)是近年来新兴的一种环境友好型混凝土,利用建筑废弃物破碎所得再生骨料置换天然骨料,改善传统混凝土在城市路面建设中的弊端,实现废物资源再利用和建筑材料的可持续发展.总结了水灰比、孔隙率、再生骨料粒径和取代率、成型工艺等因素对透水再生骨料混凝土力学性能、透水性以及耐久性的影响,并提出了有待进一步研究的问题.已有研究成果表明再生骨料可以用于制备透水混凝土,应用于停车场、人行道及植生护坡等工程.

基于密度泛函理论的高岭石吸附机理研究进展

吕文婷;程运;谢浩;张居兵;卜昌盛;郭若军;王昕晔

2020, 39(1):  157-168. 

摘要 ( 6 )   PDF (10824KB) ( 36 )  

相关文章 | 计量指标

高岭石可以有效吸附有机物、重金属离子和高温金属蒸气.试验研究难以深入理解吸附机制,而运用密度泛函理论计算可以从原子尺度分析吸附机理.首先介绍了高岭石吸附计算的相关程序及其关键参数.其次对高岭石吸附有机物、重金属离子及其配合物和重金属/碱金属蒸气(原子态、氧化物分子、氢氧化物分子、氯化物分子)的理论特征进行了综述,着重阐述了吸附机理、吸附活性位、吸附能、吸附密度、同类物质吸附的差异等.最后对基于密度泛函理论的高岭石吸附机理研究进行展望,提出可以在重金属离子与水形成的配合物的吸附、其他易挥发性重金属的吸附和高岭石表面缺陷对吸附的影响等方面展开进一步研究.

铜矿尾砂基生态型混凝土力学性能的研究

刘轩睿;刘开志;余百炼;国诚;肖勋光;覃宇坤;水中和

2020, 39(1):  169-174. 

摘要 ( 7 )   PDF (2859KB) ( 25 )  

相关文章 | 计量指标

使用铜矿尾砂做水泥掺合料,既能缓解铜矿尾砂造成的环境污染问题,又可以减少混凝土中水泥的用量,实现了经济效益和生态效益.利用一种磨细铜矿尾砂取代胶凝组分制备生态型混凝土,对其活性和不同粉磨工艺下的性能进行了评价,并对不同体系配制的生态型混凝土的力学性能进行了全面表征.结果表明,可以采用磨细铜矿尾砂作为制备混凝土的一种惰性掺合料,铜矿尾砂取代水泥、矿粉及复掺石膏均会一定程度降低混凝土抗压强度.其中,取代水泥和矿粉,混凝土抗折强度提高;复掺石膏,混凝土抗折强度下降.最佳配合比设计条件下,以铜矿尾砂取代水泥、矿粉及复掺石膏制备生态型混凝土,其56 d抗压强度分别为基准组的94.3％、101.0％以及97.9％.

钢渣-粉煤灰-硅灰复合改性剂对硫铝酸盐水泥性能的影响

李正学;戴绍斌;马保国;刘凤利;周铉棠;张婷

2020, 39(1):  175-181. 

摘要 ( 12 )   PDF (2666KB) ( 45 )  

相关文章 | 计量指标

为调节硫铝酸盐水泥凝结时间,提升其抗压强度,以钢渣、粉煤灰及硅灰部分取代硫铝酸盐水泥,基于曲面响应法(RSM)进行实验设计,研究各因素对硫铝酸盐水泥初、终凝时间和28 d抗压强度的影响并给出相应的机理分析,得到在改性剂复掺时硫铝酸盐水泥28 d强度的最优配比并对相应的配合比进行实验验证.结果表明:三种改性剂复掺可延长硫铝酸盐水泥的凝结时间;硫铝酸盐水泥28 d强度的最优配比为钢渣取代率5％、粉煤灰取代率14.11％、硅灰取代率6％,改性后硫铝酸盐水泥强度得到显著提升.

高强度粉煤灰基地聚物的设计与性能研究

李琳;吴红;连明磊;孔德顺;方清

2020, 39(1):  182-186. 

摘要 ( 9 )   PDF (3160KB) ( 30 )  

相关文章 | 计量指标

以六盘水地区粉煤灰为主要原料制备地质聚合物.通过设计不同的原料配比,石灰掺量和水胶比来研究粉煤灰基地质聚合物抗压强度的变化情况,并采用XRD和SEM对样品的组成和微观形貌进行表征.结果表明,粉煤灰基地质聚合物的抗压强度随粉煤灰含量的增大而减小,随石灰和水胶比的增大先增大后减小,水胶比0.25时发生粉化现象;当粉煤灰比例为60wt％,石灰掺量为2wt％,水胶比为0.4时,地质聚合物28 d抗压强度达到最大值40.3 MPa.XRD和SEM分析表明,产品主要是无定形矿物相,反应初期生成无定形的胶凝低聚物,随着反应的进行,生成大量的无定形胶凝产物,聚合成致密性较高的基体结构.

加速碳酸化条件下钢渣块体体积安定性的研究

姚恒山;陈思佳;陈德伟;Hamdy M.Naguib;侯贵华

2020, 39(1):  187-193. 

摘要 ( 7 )   PDF (5685KB) ( 27 )  

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通过开展加速碳酸化将钢渣硬化为结构材料的研究,具有利用废渣和CO2废气的双重意义.针对钢渣碳酸化过程中可能存在的体积安定性问题,测定了不同细度、碳化反应时间对硬化试块空隙率、体积变化及力学强度的影响,利用质量损失计算了碳酸化后空隙率,利用XRD分析了产物的类别,利用SEM观察了硬化产物的显微形貌及生长位置,采用压蒸法对碳酸化后硬化钢渣试块的安定性进行了测试.结果表明了钢渣坯体碳酸化过程会降低块体的空隙率,钢渣在粉磨8 h,碳酸化7 d的条件下,总空隙率仅为16.67％,空隙率降低了10.17％,压蒸后,并未出现裂纹和损坏,体积安定性良好.同时钢渣中C2S、C3S、Ca(OH)2、f-CaO、MgO是易被碳化的矿物,而Ca2(Al,Fe)2O5、FeO矿物难以被碳化.分析指出,钢渣坯体中足够的空隙,以及CaCO3在空隙(非原地)中生长机制是碳酸化钢渣无体积安定性问题的根本原因.

高沙充填材料的输送性能研究

陈杰;梁杨芝;王俊;褚运凯

2020, 39(1):  194-198. 

摘要 ( 6 )   PDF (1744KB) ( 22 )  

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通过研究质量浓度、灰沙比、减水剂、缓凝剂等对高沙充填料浆的坍落度、泌水率、初凝时间等输送性能的影响规律,确定了满足充填料浆自流输送性能要求的高沙充填材料配比:灰沙比为1:8,质量浓度为85％,聚羧酸高效减水剂为0.3％～0.4％,葡萄糖酸钠缓凝剂为0.07％.研究结果表明,随着料浆质量浓度增大,泌水率下降,初凝时间减小.风积沙掺量增加,料浆流动性变差,初凝时间逐渐减小,泌水率增加.减水剂的加入使得泌水率得到大幅度的下降,坍落度显著改善.缓凝剂的加入有效延长了充填料浆的凝结时间,有利于长距离管道输送,葡萄糖酸钠缓凝剂掺量在0.05％～0.09％范围内缓凝效果明显.

黏性土和纤维对风积沙改性土热膨胀特性的影响

周富彪;苏占东;田梦楠;李高;陈祥;孙进忠

2020, 39(1):  199-205. 

摘要 ( 7 )   PDF (3835KB) ( 25 )  

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风积沙改性土的热膨胀特性对评价风积沙改性土路基温度稳定性至关重要.通过在风积沙中掺入不同质量的水泥、黏性土或聚丙烯纤维制成不同配比的改性土,测试改性土的热膨胀系数,研究外加材料的掺入量对改性土热膨胀特性的影响.试验结果表明:改性土的平均线膨胀系数随着水泥掺入量的增加总体呈增大趋势,随着聚丙烯纤维掺入量的增加而减小,随着黏性土掺入量的增加而增大.聚丙烯纤维的掺入可有效降低改性土的热膨胀系数.研究成果可为进一步优化改性土提供研究方向,为高温差沙漠地区工程建设中风积沙改性土温度裂缝的控制提供试验依据.

EPS-磷石膏复合体系浆体流变性调控研究

张雨薇;戴绍斌;马保国;孙仲达;李玉博

2020, 39(1):  206-212. 

摘要 ( 10 )   PDF (1926KB) ( 32 )  

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研究羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)对发泡聚苯乙烯-磷石膏(EPS-磷石膏)复合浆体流变性、孔结构以及力学性能的影响规律.结果表明,随着HPMC掺量增加,浆体的屈服应力与塑性粘度逐渐增加,基本呈线性关系,并利用Bingham模型对浆体流变曲线进行拟合,拟合效果较好;石膏浆体的孔结构、力学性能得到改善;提出了针对EPS-磷石膏复合浆体的最佳HPMC掺量为0.20％,此时复合浆体中的EPS泡沫颗粒分布均匀,复合浆体的流动度和粘度得到改善,提高了EPS-石膏复合浆体的稳定性.

CaO改性赤泥固化剂固化黄土的力学性能研究

陈立东;宋志伟

2020, 39(1):  213-218. 

摘要 ( 9 )   PDF (3652KB) ( 37 )  

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为研究CaO改性赤泥固化剂固化黄土的力学性能,对不同赤泥掺量、不同养护龄期的固化土进行无侧限抗压强度测试,分析了强度随赤泥掺量、养护龄期的变化规律,提出了赤泥强化因子和龄期强化因子,揭示了无侧限抗压强度的变化机理.结果表明:随着赤泥的增加和养护龄期的增加,无侧限抗压强度逐渐增大;强度随赤泥掺量的增加符合二次函数变化,随龄期的增加符合线性变化规律;当赤泥掺量达到45％～60％时,强度在此区间达到最大值;应用赤泥强化因子和龄期强化因子分析,发现在28～90 d龄期且赤泥掺量为30％～60％时,强度相比水泥固化土可提高2.5～4倍.

基于硅酸盐对建筑垃圾过滤分离的脱水机理研究

朱国瑞;郭希艳;谭蔚;全晓宇;刘帅男

2020, 39(1):  219-224. 

摘要 ( 7 )   PDF (10193KB) ( 29 )  

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硅酸盐是典型的建筑垃圾,硅酸盐的脱水性能直接影响了建筑垃圾的处理效率.为探究硅酸盐结晶状态对脱水效果的影响,在不同的合成温度、合成时间条件下得到不同结晶状态的硅酸盐,并从宏观水平、介尺度水平和分子水平对所得的硅酸盐晶体的脱水效果加以分析.研究表明,在合成温度为200℃时硅酸盐结晶过程较复杂,是非晶态到晶态的过渡区,对应的硅酸盐晶体脱水效果最好.同时,在合成温度200℃、合成时间4 h得到的硅酸盐晶体过滤速度最快,过滤后滤饼含水率最低,而合成8h得到的硅酸盐晶体过滤效果较差,其原因是受微观形貌、层间水释放、比表面积和水分赋存状态的影响.

河南夜长坪钨钼尾矿制备橡胶填料的研究

李二伟;刘昊;吕国诚;梅乐夫;王丽娟;王红缨;廖立兵

2020, 39(1):  225-232. 

摘要 ( 5 )   PDF (3300KB) ( 21 )  

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我国钨钼矿产资源丰富,但钨钼资源的大规模开发留下了大量的尾矿,占用土地,危害环境.河南夜长坪钨钼矿床位于河南省卢氏县境内,每年选矿产生的大量尾矿都堆存放置未进行处理,随着国家对环保规范要求,合理利用和资源化处理该矿区尾矿是急需解决的问题.深入研究了河南夜长坪钨钼尾矿,对尾矿的矿物组成和赋存状态进行了工艺矿物学表征,同时根据其尾矿特性,进行尾矿表面改性,并将其作为填充料,填充到丁苯橡胶的实验.矿物学研究表明,尾矿主要由硅酸盐和碳酸盐矿物组成,包括蛇纹石、石英、云母、滑石、透闪石、白云石、方解石等,含量分别为59％和30％.SiO2、CaO和MgO占尾矿总量的87.55％.尾矿粒度为0.5～300μm,其中粒径<100μm的约占80.14％.在研磨转速和时间分别为2000 r/min和5 h的条件下,尾矿的平均粒径可达到5μm.用硅烷偶联剂KH550、十二烷基苯磺酸钠和硬脂酸对尾矿粉体表面湿法改性后,接触角提高,疏水性增强.最佳改性条件为:改性剂用量为2％,改性时间为5 h,改性温度为80℃,矿浆浓度为20％.通过硅烷偶联剂KH550改性的尾矿粉体填充效果最佳,尾矿粉体用量为50份时,丁苯橡胶的拉伸强度、扯断伸长率、断裂力达到最大,分别为13.96 MPa、541.68％和167.52 N,与白炭黑的补强效果相当.尾矿粒径越小,橡胶的拉伸强度越大.成果具有潜在的应用前景和可观的经济效益.

黏土质煤矸石强化技术研究

温久然;刘小婷;刘开平;高妮;钟佳墙;孙志华;王思雨

2020, 39(1):  233-241. 

摘要 ( 13 )   PDF (9883KB) ( 40 )  

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以铜川煤矿煤矸石为研究对象,通过分拣、破碎,选取粒径为2.36～4.75 mm、4.75～9.5 mm的煤矸石进行试验.将煤矸石集料用钙质溶液浸泡1 h,烘干至恒重,再用硅质溶液浸泡1 h,烘干至恒重,用压碎值表征强度的变化;利用SEM、EDS以及XRD等对试验结果进行评价.结果表明:氯化钙和水玻璃效果明显好于生石灰和硅溶胶;CaCl2溶液的质量分数为4％,水玻璃溶液的质量分数为6％,在水玻璃中掺入0.75％左右的表面活性剂时,对黏土质煤矸石的强化效果最好;在氯化钙溶液的质量分数为0％～10％范围内,氯化钙浓度越高,耐水性越好.

不同颜色青海软玉的谱学特征分析

宋华玲;谭红琳;祖恩东

2020, 39(1):  242-246. 

摘要 ( 13 )   PDF (1153KB) ( 25 )  

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利用傅里叶变换红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、X射线荧光光谱仪对不同颜色青海软玉白玉、青白玉、青玉、碧玉、糖玉、翠青玉、烟青玉等的谱学特征进行对比分析.结果表明:近红外光谱(NIRS)、拉曼光谱(Raman)均可见(Mg2+、Mg2+、Mg2+)OH、(Mg2+、Mg2+、Fe2+)OH、(Mg2+、Fe2+、Fe2+)OH、(Fe2+、Fe2+、Fe2+)OH伸缩振动谱带,其中基频振动分别位于(Raman)3675 cm-1、3660 cm-1、3645 cm-1、3630 cm-1附近,倍频振动分别位于(NIRS)7180 cm-1、7150 cm-1、7115 cm-1、7075 cm-1附近.随颜色加深青色调软玉其NIRS 7115 cm-1、7075 cm-1的吸收显著增强;浅色软玉在7180 cm-1附近有吸收峰,深色软玉7180 cm-1、7150 cm-1,3675 cm-1、3660 cm-1位置有吸收峰,且随颜色加深7150 cm-1、3660 cm-1吸收相对增强;XRF显示深色样品Fe的浓度明显高于浅色样品.青海软玉的青色调与M3、M1位置被Fe2+替代程度相关,青海软玉颜色浓度与Fe2+占据M1的程度相关,Fe的浓度越高其颜色越浓.

水分子在高岭石(001)面吸附的密度泛函计算

陈浙锐;邱鸿鑫;王光辉

2020, 39(1):  247-253. 

摘要 ( 31 )   PDF (7717KB) ( 38 )  

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为研究高岭石(001)面与水分子的相互作用机理,用Material studio 8.0构建了高岭石(001)面的晶体模型,使用GGA-PBE优化高岭石(001)面,分别计算(001)面和含有1、2、4个水分子的分子团吸附构型和平均结合能.结果表明,随着水分子数量的增加,结合能绝对值从35.87 kJ/mol增加到53.94 kJ/mol,复合体系稳定性增加.通过静电势分析可知,高岭石表面主要是负静电势区域略大于正静电势区域.当水分子数量由1个增加到4个时,静电势绝对值较大(>188.18 kJ/mol)的面积由7.99％增加到8.49％,整体静电势水平提高,有利于后续水分子吸附.运用RDG函数,展示了高岭石和水分子之间的弱相互作用,结果表明高岭石和水分子主要通过氢键方式结合.由AIM分析的结果可知,高岭石-水的氢键键能弱于水-水的氢键,当水分子数量增加时,高岭石-水氢键键能会进一步减弱.

Mn掺杂三元固溶体系BNT-KBT-BT陶瓷的结构与性能研究

赵北龙;刘立英;华梦婷

2020, 39(1):  254-259. 

摘要 ( 14 )   PDF (6907KB) ( 23 )  

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采用传统固相烧结法合成了Mn掺杂改性BNT基复合体系无铅压电陶瓷,并对其微观结构和电学性能进行了表征和研究.结果表明,Mn掺杂量小于0.6wt％时,样品均保持钙钛矿结构.掺杂量为0.30wt％时,陶瓷样品综合性能最佳,压电常数d33=174 pC/N,介电常数εr=9800,介电损耗tanδ=0.04,剩余极化强度Pr高达36μC/cm2,矫顽场强度Ec降至25 kV/cm,样品具有良好的温度稳定性.并通过扫描电镜中的成份面扫,探讨了Mn掺杂的占位分布和掺杂机制.

分散剂及粉体粒径对光固化氧化铝陶瓷浆料粘度及制件性能的影响

焦守政;齐文;陈松;侯宇婷;陆春

2020, 39(1):  260-265. 

摘要 ( 42 )   PDF (5331KB) ( 49 )  

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针对光固化氧化铝陶瓷3D打印过程中的浆料粘度及制件性能,通过旋转粘度计测量得到不同分散剂及氧化铝粉体级配条件下的陶瓷浆料的粘度,优化了分散剂的选择及氧化铝粉体级配;通过对光固化3D打印、脱脂和烧结氧化铝陶瓷样件的弯曲强度和收缩率、致密度测试,得到了粉体级配前后不同固相含量氧化铝的抗弯曲性能、收缩率及致密度.研究结果表明,光固化氧化铝陶瓷3D打印浆料制备过程,选择PMA25作为其分散剂,选择10μm(60wt％)+5μm(10wt％)+2μm(30wt％)的粉体级配的氧化铝粉体,可以有效降低浆料粘度.同时,通过选择不同粒径的氧化铝陶瓷粉体,可以减小粉体之间的间隙,增加了粉体之间的有效粘接面积,使得氧化铝粉体之间的粘接更加牢固,陶瓷制件的抗弯曲性能更好、致密度更高.

氮化硼纤维合成工艺与结构表征

黄青武;王玲;吴金金;李明辉;宋武林;丁雨葵

2020, 39(1):  266-270. 

摘要 ( 15 )   PDF (2999KB) ( 33 )  

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硼酸和三聚氰胺以一定配比合成氮化硼前驱体高聚物.将该前驱体超声溶于甲酸溶液,在静电纺丝电压25 kV,正负极距离18 cm的条件下,可通过静电纺丝法制备直径均匀的纤维.将该电纺纤维放入马弗炉,以10℃/min升温速率加热至600℃和850℃,保温不同时间,可制备白色BN纤维.利用SEM、TEM、TG-DSC、XPS和IR对BN纤维的结构,性能进行详细表征.结果表明,前驱体高聚物具有良好的静电纺丝性能,提高煅烧温度、延长煅烧时间可制备较纯的氮化硼纤维.

氧化锆陶瓷磨削工艺优化和粗糙度控制研究

李颂华;王科冲;孙健;隋阳宏;韩光田;沙勇

2020, 39(1):  271-277. 

摘要 ( 22 )   PDF (2248KB) ( 40 )  

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为了探究工程陶瓷超精密加工技术的工程应用,深入研究了金刚石砂轮磨削氧化锆陶瓷工件的表面粗糙度.利用正交实验相关性质,分析影响粗糙度值Ra的因素.除此之外,通过单因素实验,获得最佳磨削工艺参数,并利用Matlab计算出氧化锆陶瓷磨削表面粗糙度值的经验公式.结果显示,氧化锆陶瓷磨削表面粗糙度值Ra与磨削参数密切相关,随磨削深度、砂轮线速度、工件进给速度的提高总体上呈先减小后增大的趋势,且各磨削参数的变化对工件表面粗糙度值Ra影响主次顺序是磨削深度>砂轮线速度>工件进给速度.通过与粗糙度测量值比较,预测值最大相对误差小于5％,表明经验公式具有较好的预测效果,为实际加工提供了理论依据.

β-SiC微粉纯化试验研究

白枭;王晓刚;段晓波

2020, 39(1):  278-282. 

摘要 ( 21 )   PDF (3010KB) ( 41 )  

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为避免碳化硅微粉中的杂质对其产品质量和性能产生较大影响,现对β-SiC原料中含量较多的几种杂质进行去除试验研究.通过静态煅烧和物理浮选结合法分离游离碳,采用酸碱处理法去除原料中含有的游离硅、二氧化硅、铁单质及其氧化物,借助化学分析法、激光粒度仪和扫面电镜对纯化后的碳化硅样品进行分析.通过考察反应温度,酸碱浓度以及加热时间等条件对其除杂效果的影响,最终得到β-SiC微粉最佳提纯工艺.

ZnO对Bi2 O3-B2 O3-ZnO低熔点玻璃结构与性能的影响

张兵;何峰;曹秀华;徐佳佳;任海东;谢峻林;钟克菊;刘小青

2020, 39(1):  283-289. 

摘要 ( 32 )   PDF (9626KB) ( 57 )  

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通过FTIR、Raman、27 Al NMR、XRD、DSC等测试方法,研究了ZnO含量对Bi2 O3-B2 O3-ZnO-SiO2-Al2 O3系统低熔点玻璃结构及热性能的影响.结果表明:当ZnO含量小于12wt％时,Zn2+与自由氧结合形成[ZnO4]四面体,增强网络结构,玻璃化转变温度增大,热膨胀系数减小;当ZnO含量大于12wt％时,锌氧多面体由四配位[ZnO4]转变为六配位[ZnO6],破坏网络结构,玻璃化转变温度减小,热膨胀系数增大;ZnO含量的提高和热处理温度的升高对玻璃析晶能力没有明显的促进作用.

TiO2气凝胶的制备及光催化性能研究进展

董龙浩;韩磊;田亮;张俊;张海军

2020, 39(1):  290-302. 

摘要 ( 51 )   PDF (8711KB) ( 78 )  

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TiO2作为一种低成本、无毒、无污染、稳定且高效的光催化材料被广泛应用.TiO2气凝胶的纳米多孔网络结构赋予其轻质多孔、低密度及高比表面积等特性,使其在光电转换、光催化、电极及太阳能电池等领域具有广阔的应用前景.综述了TiO2气凝胶的制备方法及其影响因素,总结了掺杂改性对TiO2气凝胶光催化性能的影响,并对今后TiO2气凝胶的研究方向和重点进行了展望.

相变储热材料三水醋酸钠循环热稳定性实验与数值模拟研究

宋雪阳;秦善;顾晓滨

2020, 39(1):  303-308. 

摘要 ( 25 )   PDF (1872KB) ( 42 )  

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三水醋酸钠(CH3 COONa·3H2 O)是一种常见的相变材料.选择Na2 HPO4·12H2 O作为成核剂,羧甲基纤维素钠(CMC)作为增稠剂,利用步冷曲线法和差示扫描量热法研究CH3COONa·3H2O相变材料的循环融冻热稳定性;利用FLUENT软件,对CH3 COONa·3H2 O在试管中熔化凝固过程进行数值模拟.结果表明,CH3 COONa·3H2 O相变过程的数值模拟结果与不同实验条件下相变材料熔化凝固过程所需时间能够较好地匹配,说明基于FLUENT软件的相变材料数值模拟方法可以为实际实验提供参考;含有添加剂的CH3 COONa·3H2 O相变材料在循环融冻100次过程中,相变温度稳定在55℃左右,过冷度在1～4℃之间变化,且增稠剂与成核剂有较好的循环融冻热稳定性,利用T-history法估算相变材料的相变潜热值减少15.1％左右.

SiO2/C复合微球的制备及其脱除水体中Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的动力学和热力学

徐泽忠;曹显志;龚哲清;甘杰军;谢劲松;韩成良

2020, 39(1):  309-314. 

摘要 ( 15 )   PDF (6129KB) ( 32 )  

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首先,将Stober法制备出的SiO2活性微球分散到抗坏血酸(VC)水溶液中,通过水热碳化法成功制备出了SiO2/C复合微球.采用XRD、SEM、TEM和BET等手段对产物的结构、形貌和比表面积进行了分析.然后,以Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)为目标污染物,对比研究了SiO2和SiO2/C对水体中上述两种金属离子的脱除效果.结果表明,SiO2和SiO2/C对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附动力学满足准一阶动力学方程,吸附热力学过程符合Langmuir模型,但SiO2/C复合微球对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的去除量较高,且具有较好再生性能,经过6次循环使用后,对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的去除率仍高达95％和93％.

动态晶化法合成N aP分子筛的研究

陈彦广;王皓;张亚男;吴凯;杨秀琪;韩洪晶;韩彤;王海英;刘艳丽;张梅

2020, 39(1):  315-320. 

摘要 ( 23 )   PDF (8387KB) ( 34 )  

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以硅酸钠和偏铝酸钠为原料,采用水热动态晶化法制备NaP分子筛,通过XRD,SEM,BET,PSD,FTIR表征手段对样品进行分析,考察了不同的硅铝比、晶化温度和动态转速对分子筛合成的影响,并对晶化过程进行了研究.结果表明在一定范围内提高初始原料的硅铝比、晶化温度、晶化时间和动态转速,有利于提高NaP分子筛的纯度.通过优化合成条件,在硅铝比为2.00,晶化温度为120℃,晶化时间为8 h,动态转速为70 r/min的条件下合成了粒径约为1.8μm的NaP分子筛.与静态晶化相比,动态晶化过程成核期较短,导致所需晶化时间显著降低,且合成产物具有较大的比表面积和孔径分布.

改性多孔硅藻土涂料的制备及其性能研究

徐鑫强;张雪梅;陈凯琴;冯玲;韩宇;汪婷;汪徐春

2020, 39(1):  321-325. 

摘要 ( 17 )   PDF (4601KB) ( 52 )  

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采用将改性后的多孔硅藻土替代部分白炭黑和石英砂尾矿,按分别占填料质量比为25％、30％、35％的比例加入填料中,再与其他填料一起添加到苯丙乳液中制取能够吸附甲醛的多孔硅藻土涂料,并对改性硅藻土涂料的吸附甲醛性能、耐水性、耐碱性、耐洗刷性进行了检测,试验结果表明:每平米涂板对1.0 mg/m3的甲醛溶液吸附效率达到50.9％,耐水性:放置96 h无异常,耐碱性:放置60 h无异常,耐洗刷性:4500次无异常,其耐水性、耐碱性、耐洗刷性能均达到或优于GB/T 9755—2014中优等品涂料的要求.

Mn-Ce催化剂低温脱硝性能的研究

王献忠;吴彦霞;陈鑫;陈琛;梁海龙;朱江;戴长友;唐婕

2020, 39(1):  326-331. 

摘要 ( 19 )   PDF (6636KB) ( 40 )  

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采用浸渍法和共沉淀法制备了Mn-Ce/TiO2-SnO2、MnCeTiOx及MnCeSnTiOx催化剂.考察了催化剂在80～180℃之间的脱硝性能以及在180℃下通入150 ppm SO2300 min后催化剂的抗硫性能.通过XRD、BET、NH3-TPD等方法对催化剂的理化性质进行了表征.结果表明,浸渍法制备的Mn-Ce/TiO2-SnO2催化剂表现出了最佳的低温脱硝性能,在100℃时,可达90％以上,但其抗硫性能最差,在180℃下通入150 ppm SO2300 min后,脱硝效率由最初的约100％,下降为40％.在掺杂Sn之后,共沉淀法制备的MnCeTiOx催化剂的低温活性及抗硫性能均有得到了有效提高.MnCeSnTiOx催化剂表现出了最佳的抗硫性能,在180℃下通入150 ppm SO2300 min后,脱硝效率由最初的约100％,下降为65％.

彩色沥青胶结料的化学组成与热行为关系分析

王永清;徐鹏;弥海晨

2020, 39(1):  332-336. 

摘要 ( 25 )   PDF (1187KB) ( 40 )  

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为了研究彩色沥青胶结料的化学组成与其热行为关系,基于凝胶渗透色谱法,对比分析了CA70、CA90彩色沥青胶结料和A70、A90道路石油沥青的相对分子质量及其分布特性,并对其与相变温度、热失重温度的关系进行了分析,结果表明:彩色沥青胶结料的相对分子质量及其分布规律与道路石油沥青不同,其相对分子质量小,分散系数较大,玻璃化转变温度及黏流态转变温度高,热解过程中的热解初温及终温低,最大热失重温度范围较大.彩色沥青胶结料中的聚合物改性剂大分子链提高了其力学性能,改变了其相态转变过程.但彩色沥青胶结料的组分之间是物理共混,未能实现分子级的结构组成的改变,加入的聚合物改性剂对其热失重无明显改善.