Title of Paper:钢渣不同矿物的加速碳化

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Date of Publication:2015-12-15

Journal:电子显微学报

Included Journals:ISTIC、CSCD

Volume:34

Issue:6

Page Number:464-469

ISSN No.:1000-6281

Key Words:钢渣;矿物;加速碳化;比强度;QXRD

Abstract:钢渣中较高的氧化钙含量赋予其较好的碳化能力。本文用QXRD( quantitatively X-ray diffraction analysis)分析了钢渣的主要矿相,并合成了β-C2 S,γ-C2 S,镁蔷薇辉石( Ca3 Mg ( SiO4)2),尖晶石( Ca4 Si2 O7 F2),黑钙铁矿( Ca2 Fe2 O5),钙铁石( Ca4 Al2 OFe2 O10)等矿物。将各矿物在8 MPa下压制成型制成20 mm ×20 mm ×20 mm的立方体,在99.9％ CO2,0.2MPa 压力下加速碳化2 h。通过 QXRD,TGA(thermogravimetric analysis),FT-IR(fourier transform infrared spectrometer)和SEM( scanning electron microscope)对碳化产物进行分析。结果表明,氢氧化钙吸收二氧化碳的量最大；γ-C2 S,β-C2 S,镁黄长石,镁蔷薇辉石和尖晶石固碳量逐渐减少。抗压强度与固碳量并不呈正相关关系,因此提出了不同矿物碳化的比强度( K)来表征单位质量CO2提供的抗压强度。β-C2 S 的K值最大,氢氧化钙K值最小。钢渣吸收的CO2量,抗压强度和K值都介于单矿物之间。除了γ-C2 S和镁黄长石分别存在少量的球霰石和文石,所有单矿和钢渣碳化的产物为方解石。用QXRD和TGA的方法对碳酸钙进行定量分析,QXRD所得结果稍小,可能是由于碳化产物中存在少量非晶相碳酸钙。不同矿物碳化后方解石的颗粒尺寸,形貌均不同,这也对抗压强度影响。