高压CO_(2)和机械搅拌下碳酸化钢渣粉的微结构形成机理

1

作者 胡晨光 付佳伟 +2 位作者 刘刚 白瑞英 封孝信 《金属矿山》 北大核心 2025年第1期280-292,共13页

钢渣含有碱性矿物可作为碳捕集和封存材料,而目前在高压CO_(2)和机械搅拌联合作用下碳酸化钢渣微结构的形成规律尚不清晰,研究模拟水泥砂浆搅拌方式,利用扇叶搅拌式高承压碳酸化反应釜,结合XRD、DSC-TG、FT-IR与SEM-EDS等测试手段,研究... 钢渣含有碱性矿物可作为碳捕集和封存材料,而目前在高压CO_(2)和机械搅拌联合作用下碳酸化钢渣微结构的形成规律尚不清晰,研究模拟水泥砂浆搅拌方式,利用扇叶搅拌式高承压碳酸化反应釜,结合XRD、DSC-TG、FT-IR与SEM-EDS等测试手段,研究了碳酸化反应时间、CO_(2)压力、搅拌转速等参数对钢渣粉微结构的影响。结果表明:随着碳酸化时间的延长,硅酸盐矿物早期形成的“未反应矿物-凝胶层-碳酸钙层”核壳结构在碳酸钙体积膨胀和机械搅拌的双重作用下,向“内部多核壳颗粒堆积-凝胶嵌挤-外部大壳包裹”的“类石榴型”结构转变;增大CO_(2)压力将促进形成“未反应矿物-凝胶层-碳酸钙层”的核壳结构;提高搅拌速度将加速形成“类石榴型”结构。在碳酸化过程中,钢渣中RO相的MgO参与水化反应产生体积膨胀,与搅拌作用共同使RO相粉化,Mg2+从RO相溶出,并向外层富硅区迁移形成水化硅酸钙(镁)(C-(M)-S-H)凝胶。随着碳酸化时间的延长,RO相粉化程度提高,形成分散的颗粒状结构。铁酸钙参与碳酸化反应,会因生成的碳酸钙体积膨胀作用而粉化,增大CO_(2)压力会促进铁酸钙粉化而呈现“蜂窝状”结构。 展开更多

关键词 钢渣 高压 CO_(2) 机械搅拌 碳酸化 微结构

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聚乙烯醇对泡沫混凝土性能及孔结构的影响

2

作者 马旭松 朱志东 +3 位作者 宋健 门玉蕊 刘刚 封孝信 《华北理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2025年第1期7-13,共7页

以聚乙烯醇和普通硅酸盐水泥为主要原料,制备泡沫混凝土。研究了聚乙烯醇对泡沫混凝土力学性能、吸水率、干密度和孔结构的影响。结果表明,掺入适量聚乙烯醇可显著减小气孔的尺寸,优化孔径分布;掺入适量聚乙烯醇可以提高泡沫混凝土的抗... 以聚乙烯醇和普通硅酸盐水泥为主要原料,制备泡沫混凝土。研究了聚乙烯醇对泡沫混凝土力学性能、吸水率、干密度和孔结构的影响。结果表明,掺入适量聚乙烯醇可显著减小气孔的尺寸,优化孔径分布;掺入适量聚乙烯醇可以提高泡沫混凝土的抗压和抗折强度;聚乙烯醇可以降低泡沫混凝土的吸水率,并在一定程度上减小了泡沫混凝土的干密度。 展开更多

关键词 聚乙烯醇 泡沫混凝土 孔结构 强度 吸水性

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新型钢筋阻锈剂的作用机理 被引量：5

3

作者 封孝信 阚欣荣 《河北理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第4期90-93,共4页

针对添加阻锈剂后钝化的试件,通过对其钢筋表面、与钢筋距离较近的混凝土薄层和与钢筋距离较远的混凝土薄层的铵含量进行测试,进一步分析了阻绣剂的阻锈作用机理。结果发现,钢筋表面薄层内含有一定量的铵根;距钢筋较近的混凝土薄层含N... 针对添加阻锈剂后钝化的试件,通过对其钢筋表面、与钢筋距离较近的混凝土薄层和与钢筋距离较远的混凝土薄层的铵含量进行测试,进一步分析了阻绣剂的阻锈作用机理。结果发现,钢筋表面薄层内含有一定量的铵根;距钢筋较近的混凝土薄层含N量比距钢筋较远的混凝土薄层含N量高。由此可以推测阻锈剂含N的极性基团可以吸附在钢筋表面,阻止氯离子等有害离子的侵入,从而阻止和延缓钢筋锈蚀的发生。最主要的原因之一是N的电负性比Cl的大,而N的原子半径比Cl的还要小,在与Cl竞争吸附的过程中,N更容易吸附到钢筋表面,从而阻止氯离子等有害离子的侵入,保护钢筋不被锈蚀。 展开更多

关键词 混凝土 钢筋阻绣剂 机理

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抗硫酸盐侵蚀测试方法评述 被引量：9

4

作者 封孝信 李秀娟 《河北理工学院学报》 2004年第2期92-94,98,共4页

论述了几种抗硫酸盐侵蚀的测试方法,并对每种方法的优缺点进行了评述,指出了其中存在的问题,并提出了测试方法的研究方向。

关键词 抗硫酸盐侵蚀 测试方法 混凝土 建筑材料 压蒸法 氧扩散法

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Al_2O_3对碱硅酸反应的影响 被引量：9

5

作者 封孝信 冯乃谦 《河北理工学院学报》 2005年第2期91-94,共4页

采用分析纯A l2O3和烧铝矾土,以玻璃砂为活性骨料,通过测定砂浆棒的膨胀率及用能谱仪分析砂浆棒中C-S-H凝胶的组成,研究了A l2O3对碱硅酸反应的影响,并分析了其机理。结果显示,A l2O3对碱硅酸反应也有较好的抑制作用。其机理可能为A l3+... 采用分析纯A l2O3和烧铝矾土,以玻璃砂为活性骨料,通过测定砂浆棒的膨胀率及用能谱仪分析砂浆棒中C-S-H凝胶的组成,研究了A l2O3对碱硅酸反应的影响,并分析了其机理。结果显示,A l2O3对碱硅酸反应也有较好的抑制作用。其机理可能为A l3+对C-S-H中Si4+的取代作用加强了C-S-H对碱的结合能力。 展开更多

关键词 AL2O3 碱硅酸反应(ASR) 抑制作用

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对不同煅烧方法所得 C_2S 水化活性的 SEM 研究 被引量：1

6

作者 封孝信 冯修吉 《河北理工学院学报》 1998年第1期60-64,共5页

用普通煅烧方法和快速升温煅烧方法制备了Ｃ２Ｓ试样，并用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）直接观察了它们的水化情况。结果显示用快速升温方法制备的Ｃ２Ｓ具有较高的水化活性。该结论为改善Ｃ２Ｓ的水化活性提供了实事依据。

关键词 煅烧方法 SEM 硫化碳 水化活性 水泥

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无碱害水泥的研究

7

作者 封孝信 冯乃谦 郝挺宇 《新型建筑材料》 北大核心 2001年第7期47-49,共3页

简述了水泥和混凝土中碱的存在形式及其对碱—集料反应的影响 ,提出了无碱害水泥的概念。用沸石及其它辅助材料制备了无碱害水泥 ,测定了其物理力学性能、可溶性碱量、可利用碱量和砂浆棒的膨胀率。结果表明生产无碱害水泥是可行的。

关键词 碱-集料反应 可溶性碱 无碱害水泥

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银离子交换法制备载银天然斜发沸石及产品抗菌性能研究 被引量：11

8

作者 严建华 封孝信 +1 位作者 郝挺宇 冯乃谦 《非金属矿》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期19-21,58,共4页

对利用银离子交换制备载银天然斜发沸石及其银离子溶出性能和抗菌性能进行了研究 ,确定了天然斜发沸石的离子交换工艺参数 ,通过 40 0℃、2h热处理改善了载银天然斜发沸石的银离子缓释性能 。

关键词 斜发沸石 银离子交换 无机抗菌剂 抗菌性能

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天然及改性沸石对水中Cr^(6+)的吸附研究 被引量：17

9

作者 范树景 王春梅 封孝信 《非金属矿》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期56-57,共2页

对Cr6+的吸附效果,盐酸改性沸石的比氢氧化钠改性沸石的好,HDTMA改性沸石的比六次甲基四胺改性沸石的好;在无机和有机改性沸石中,经过400℃煅烧的沸石对Cr6+的吸附性能较好。

关键词 天然沸石 改性沸石 CR^6+ 吸附

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利用亚硫酸钙型脱硫石膏制备胶凝材料的研究 被引量：2

10

作者 刘志刚 霍超 +4 位作者 杨立荣 白瑞英 王静 王春梅 封孝信 《非金属矿》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期35-37,41,共4页

以亚硫酸钙型脱硫石膏(CSDG)为原料,通过煅烧和添加改性剂(粉煤灰、明矾和无水Na2SO4)制备石膏基胶凝材料。研究了CSDG煅烧氧化过程,利用正交实验研究了改性剂加入方式、改性剂掺量、煅烧温度对胶凝材料强度的影响,并通过DTA-TG、SEM和... 以亚硫酸钙型脱硫石膏(CSDG)为原料,通过煅烧和添加改性剂(粉煤灰、明矾和无水Na2SO4)制备石膏基胶凝材料。研究了CSDG煅烧氧化过程,利用正交实验研究了改性剂加入方式、改性剂掺量、煅烧温度对胶凝材料强度的影响,并通过DTA-TG、SEM和XRD分析了影响胶凝材料强度的机理。结果表明,Ca SO3在空气中488℃可被氧化为Ca SO4;CSDG与改性剂混合后煅烧制备的胶凝材料,比CSDG单独煅烧再掺入改性剂的胶凝材料各龄期强度明显提高;粉煤灰掺入量是影响强度的关键因素;CSDG与改性剂混合煅烧制备胶凝材料的适宜工艺参数为煅烧温度700℃,粉煤灰掺入量30%,明矾3%,无水Na2SO4 1%。CSDG与改性剂混合煅烧,Ca(OH)2和硫酸盐在高温下活化了掺入的粉煤灰,因而使胶凝材料的强度明显提高。 展开更多

关键词 亚硫酸钙型脱硫石膏 煅烧 粉煤灰 胶凝材料

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铁尾矿砂混凝土的和易性与强度特点 被引量：14

11

作者 宋裕增 刘淑婷 +2 位作者 蔡基伟 封孝信 张少波 《工程质量》 2009年第6期62-65,共4页

研究了铁尾矿砂、石的化学成分和矿物组成,并比较了其与常规骨料的级配差别。在此基础上用铁尾矿砂代替天然砂,铁尾矿石代替普通碎石配制混凝土,并在和易性和强度上与普通混凝土进行对比,通过掺加活性掺合料进行配比优化。研究发现,用... 研究了铁尾矿砂、石的化学成分和矿物组成,并比较了其与常规骨料的级配差别。在此基础上用铁尾矿砂代替天然砂,铁尾矿石代替普通碎石配制混凝土,并在和易性和强度上与普通混凝土进行对比,通过掺加活性掺合料进行配比优化。研究发现,用铁尾矿石和铁尾矿砂分别作粗细骨料,在和易性和强度上可以满足高强泵送混凝土的要求。 展开更多

关键词 混凝土 铁尾矿砂 和易性 强度

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煅烧铝矾土对碱—硅酸反应的影响 被引量：3

12

作者 王晓燕 封孝信 魏庆敏 《河南建材》 2007年第1期38-41,共4页

通过煅烧铝矾土制备活性Al_2O_3掺合料,研究烧铝矾土对碱—硅酸反应的影响,并分析矾土对碱—硅酸反应的抑制机理。结果显示,掺加一定量的烧铝矾土能抑制碱—硅酸膨胀反应。

关键词 碱-硅酸反应 铝矾土 煅烧 抑制

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天然沸石及其改性沸石对甲醛的吸附 被引量：8

13

作者 范树景 封孝信 魏庆敏 《河北理工学院学报》 2006年第2期83-86,共4页

对沸石吸附甲醛进行了试验研究,探讨了用氢氧化钠、盐酸及有机改性的沸石对吸附甲醛的影响。结果表明,有机改性的沸石对甲醛的吸附要比天然沸石和无机改性沸石对甲醛的吸附效果明显。

关键词 甲醛 天然沸石 改性沸石 吸附

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聚羧酸减水剂在水泥自流平砂浆中的应用 被引量：2

14

作者 徐景会 顾军 封孝信 《河北理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第4期93-95,共3页

对聚羧酸减水剂在水泥自流平砂浆中的应用进行了研究,认为聚羧酸减水剂适用于水泥自流平砂浆并且具有较高的性价比,但在水泥自流平砂浆面层配方设计中应注意气泡问题。

关键词 水泥自流平砂浆 聚羧酸减水剂 气泡

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唐山混凝土骨料碱活性

15

作者 白瑞英 封孝信 魏庆敏 《河北理工学院学报》 2007年第2期120-123,共4页

对唐山市混凝土工程用粗骨料是否具有碱活性进行了初步的调查和研究。通过砂浆棒法、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试手段,确定了骨料的碱活性类型及程度。研究结果表明,唐山市使用的骨料有一部分是碱硅酸活性的,有一部分是碱碳酸... 对唐山市混凝土工程用粗骨料是否具有碱活性进行了初步的调查和研究。通过砂浆棒法、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试手段,确定了骨料的碱活性类型及程度。研究结果表明,唐山市使用的骨料有一部分是碱硅酸活性的,有一部分是碱碳酸盐活性的。建议施工部门在施工前采取一定的防范措施。 展开更多

关键词 碱骨料反应 碱活性检测 碱硅酸反应 碱碳酸盐反应

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脱硫建筑石膏胶凝材料的改性研究 被引量：3

16

作者 韩菊 刘志刚 +3 位作者 杨立荣 姚少威 白瑞英 封孝信 《新型建筑材料》 2014年第3期6-8,34,共4页

利用硫铝酸盐水泥熟料(SAC)单掺和SAC与磨细高炉矿渣粉(BFS)复掺对脱硫建筑石膏(DCG)进行改性,提高其强度和耐水性。实验结果表明,SAC单掺和SAC与BFS复掺均可以显著改善DCG材料的强度和耐水性。DCG中内掺15%SAC,可以使7 d抗折、抗压强... 利用硫铝酸盐水泥熟料(SAC)单掺和SAC与磨细高炉矿渣粉(BFS)复掺对脱硫建筑石膏(DCG)进行改性,提高其强度和耐水性。实验结果表明,SAC单掺和SAC与BFS复掺均可以显著改善DCG材料的强度和耐水性。DCG中内掺15%SAC,可以使7 d抗折、抗压强度和软化系数分别提高了64%、86%和50%;在内掺15%SAC的DCG-SAC复合胶凝材料中,加入15%的BFS取代DCG,可以使DCG-SAC复合胶凝材料7 d抗折、抗压强度和软化系数分别增大28%、50%和15%。 展开更多

关键词 脱硫建筑石膏 硫铝酸盐水泥熟料 磨细高炉矿渣粉 强度 软化系数

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钢厂烧结烟气脱硫灰理化特性 被引量：4

17

作者 霍超 刘志刚 +2 位作者 白瑞英 杨立荣 封孝信 《河北联合大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第2期1-4 9,9,共5页

以钢厂烧结烟气脱硫灰为研究对象,利用X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪、扫描电子显微镜、激光粒度分布仪、综合热分析仪,并采用碘量法以及氢氧化钙含量滴定法对脱硫灰的理化特性测试分析。结果表明:脱硫灰主要矿物组成为CaSO3·0.5H2... 以钢厂烧结烟气脱硫灰为研究对象,利用X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪、扫描电子显微镜、激光粒度分布仪、综合热分析仪,并采用碘量法以及氢氧化钙含量滴定法对脱硫灰的理化特性测试分析。结果表明:脱硫灰主要矿物组成为CaSO3·0.5H2O、CaSO4、Ca(OH)2以及CaCO3;化学成分主要是34.81%的SO3和56.19%的CaO;脱硫灰部分颗粒的微观结构为细碎状,其余颗粒呈规则多孔球状;脱硫灰粒径主要分布在1.42~8.77μm,比表面积为7.74m2/g,密度为2.23g/cm3。 展开更多

关键词 脱硫灰 理化特性 烧结烟气 亚硫酸钙

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硅质及铝质材料对碱硅酸反应长期膨胀性影响的对比 被引量：3

18

作者 胡晨光 封孝信 《河北理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第4期98-102,共5页

采用快速砂浆棒法,通过延长养护时间,研究了硅灰、粉煤灰和Al2O3对碱硅酸反应(ASR)长期膨胀性的影响。结果表明:适量的硅灰在14d内能有效抑制ASR,但在更长龄期时是无效的;适量的Al2O3不仅在短期内能有效抑制ASR,而且在更长龄期时也是有... 采用快速砂浆棒法,通过延长养护时间,研究了硅灰、粉煤灰和Al2O3对碱硅酸反应(ASR)长期膨胀性的影响。结果表明:适量的硅灰在14d内能有效抑制ASR,但在更长龄期时是无效的;适量的Al2O3不仅在短期内能有效抑制ASR,而且在更长龄期时也是有效的。说明富含Al2O3的物质对ASR的长期抑制效果比硅质材料好。 展开更多

关键词 硅质材料 铝质材料 碱硅酸反应(ASR) 长期抑制效果

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钛铁矿在混凝土液相环境下的物相转变

19

作者 白龙 封孝信 刘刚 《矿产综合利用》 CAS 2024年第5期168-175,共8页

这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。以钛铁矿石为研究对象,分析了FeTiO_(3)在混凝土液相环境中可能的物相转变,以期为钛铁矿尾矿的利用提供依据。通过热力学计算分析了钛铁矿(FeTiO_(3))的热力学稳定性;将钛铁矿石粉分别在20℃和80℃... 这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。以钛铁矿石为研究对象,分析了FeTiO_(3)在混凝土液相环境中可能的物相转变,以期为钛铁矿尾矿的利用提供依据。通过热力学计算分析了钛铁矿(FeTiO_(3))的热力学稳定性;将钛铁矿石粉分别在20℃和80℃的模拟混凝土孔溶液中浸泡28 d和270 d,采用XRD、SEM/EDS检测矿物转化情况;用钛铁矿石取代部分碎石制备了混凝土,并分别在20℃和80℃养护,研究对混凝土强度的影响。热力学计算结果表明,FeTiO_(3)在有O_(2)的环境中是不稳定的,可以转化为Fe_(3)O_(4)或Fe_(2)O_(3)及TiO_(2);钛铁矿在模拟混凝土孔溶液中的浸泡实验显示,钛铁矿没有明显变化;混凝土强度实验表明,不论是20℃还是80℃养护,钛铁矿石取代5%碎石时,混凝土抗压强度有所提高,取代量为15%时,抗压强度均又降低,原因为钛铁矿石中的石英发生了碱骨料反应。 展开更多

关键词 陶瓷及复合材料 钛铁矿 混凝土孔溶液 物相转变 混凝土 强度

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纳米技术合成硅酸三钙及表征

20

作者 豆贝贝 刘志刚 +3 位作者 杨立荣 姚少威 白瑞英 封孝信 《河北联合大学学报（自然科学版）》 CAS 2014年第2期67-70,共4页

以硅溶胶、硝酸钙为原料,尿素为燃料,采用燃烧法制备纳米硅酸三钙。研究了化学计量比、引燃温度对合成产物中游离氧化钙含量的影响。用乙二醇法测定产物中游离氧化钙的含量,X射线衍射仪、场发射扫描电镜、Zeta电位及纳米粒度分析仪和微... 以硅溶胶、硝酸钙为原料,尿素为燃料,采用燃烧法制备纳米硅酸三钙。研究了化学计量比、引燃温度对合成产物中游离氧化钙含量的影响。用乙二醇法测定产物中游离氧化钙的含量,X射线衍射仪、场发射扫描电镜、Zeta电位及纳米粒度分析仪和微量热仪表征合成样品的物相、微观形貌、粒度分布和水化热。结果表明:化学计量比为0.24,引燃温度为700℃时,合成产物中游离氧化钙含量达到最低值2.0%;合成的纳米硅酸三钙颗粒为不同结晶程度且呈现多种形貌的颗粒,平均粒度为225.9 nm;合成的纳米硅酸三钙水化放热峰值出现的时间为69.2 s,峰值为2.4368 mw/g,比传统水泥具有较高的水化活性。 展开更多

关键词 纳米硅酸三钙 燃烧法 粒度分布 水化热

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