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《成都理工大学》 2008年
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利用石嘴山煤矸石制备硫铝酸盐水泥研究

高霞  
【摘要】: 我国煤炭资源分布广泛,储量巨大。但是随着国民经济的发展,煤炭的开采与日俱增,不可避免的排放大量煤矸石,每年的排放量相当于当年煤炭产量的10%~25%左右。大部分煤矸石没有及时采取治理措施,而是直接将其堆积在空地。截止2002年底,石嘴山市累计堆存煤矸石已达到5000多万吨,占地面积约600公顷。堆积的煤矸石山不仅占用了大量的土地,而且会污染大气和水源,久而久之,将给人们带来不可估量的灾害。虽然国内已经有很多学者致力于煤矸石利用的研究工作,比如,利用煤矸石发电、制备有机复合肥料、制砖等,但是不同地区的煤矸石特征不同,至今尚未有针对不同地区煤矸石开发利用的系统研究。 本文根据石嘴山煤矸石的矿物岩石及化学成分特征,阿利特-硫铝酸盐水泥熟料的煅烧机理、水化机理,合理选择试验方案,摸索出利用石嘴山煤矸石代替铝土矿生产阿利特-硫铝酸盐水泥的最佳配方和最佳工艺技术,熟料矿物主要有C_3S,C_2S,C_4A_3(?)及C_4AF,既能提高水泥的早期强度,又能保证其后期强度,使得制备出的硫铝酸盐水泥性能优良,并可最大范围的提高煤矸石的利用率。 通过对熟料和水化矿物的X射线衍射、扫描电镜等方法,分析了温度、细度、矿化剂等对水泥性能的影响,利用矿化剂降低熟料烧成时液相出现的温度以及液相粘度,从而使阿利特的形成温度降低150℃~200℃,有利于阿利特的大量形成,避免C_4A_3(?)分解,解决了C_4A_3(?)和C_3S的共存问题。 研究证明利用石嘴山煤矸石制备阿利特-硫铝酸盐水泥是切实可行的,这为石嘴山市的煤矸石利用开辟了一条新途径,对实现石嘴山地区资源-环境-经济的共同发展具有重要意义。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TQ172.9

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