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矿渣用于制备水泥、道路基材、混凝土
点击次数:55 更新时间:2024-06-04

矿渣,作为工业固体废弃物的一种,长期以来被视为环境负担。然而,随着材料科学的进步,矿渣的资源化利用逐渐受到关注。特别是在水泥、道路基材和混凝土的制备中,矿渣的应用不仅有助于减少环境污染,还能提升材料的性能。

一、矿渣在水泥制备中的应用

矿渣可以作为水泥生产的替代原料,其含有的硅、铝、铁等成分能够与石灰石反应,生成硅酸盐矿物,进而形成水泥熟料。矿渣的掺入不仅可以降低生产成本,还能减少熟料中的热裂风险,提高水泥的强度和耐久性。

二、矿渣在道路基材中的应用

在道路建设中,矿渣可以作为路基材料使用。经过破碎、筛分和稳定化处理后,矿渣可以形成具有一定强度和稳定性的路基材料。与传统的路基材料相比,矿渣路基材料具有更好的抗水性和耐久性,能够有效延长道路的使用寿命。

三、矿渣在混凝土制备中的应用

在混凝土制备中,矿渣可以作为掺合料使用,替代部分天然骨料。矿渣的掺入不仅能够增加混凝土的流动性,还能提高混凝土的抗压强度和耐久性。此外,矿渣中的活性成分还能与混凝土中的氢氧化钙反应,生成更加稳定的化合物,进一步提高混凝土的耐久性。

 

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矿渣在水泥、道路基材和混凝土的制备中具有广阔的应用前景。通过合理利用矿渣资源,不仅可以实现废物的资源化利用,还能提高材料的性能和环境友好性。

低场核磁共振技术是一种非破坏性的检测手段,可以用于研究矿渣及其制品的微观结构和性能。通过低场核磁共振技术,可以分析矿渣中的水分分布、孔隙结构以及矿物成分等信息,从而评估矿渣的质量和利用潜力。在水泥、道路基材和混凝土的制备过程中,低场核磁共振技术还可以用于监测材料的固化过程、评估材料的力学性能和耐久性等方面。

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低场核磁技术在资源再利用制备新型骨料水泥性能研究中的应用案例:

使用石英尾矿作为水泥的骨料制备混凝土,采用控制变量法改变混凝土的泡沫剂剂量和种类,用以观察不同剂量不同种类的泡沫剂对混凝土样品孔隙结构的影响。

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如上图所示,具有不同泡沫剂不同含量的试样的孔隙结构核磁表征。通过分析弛豫时间分布和弛豫时间之间的关系,可以计算出孔隙大小分布。