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1、第33卷第2期非金屬礦Vo1_33NO．22010年3月NOn—MetaI】icMirles高嶺土的增鈣活化及其膠凝性能研究宋旭艷趙有崗。韓靜云郜志海胡恒(1蘇州科技學(xué)院土木工程學(xué)院，江蘇蘇州215011；2中海發(fā)展(蘇州)有限公司，江蘇蘇州210521)摘要本實(shí)驗(yàn)以徐州I高嶺土為研究對(duì)象，對(duì)其物性分析得知，其主要礦物組成為高嶺石；對(duì)其采用高溫煅燒過(guò)程中補(bǔ)充CaO的方法進(jìn)行活化處理后，以30％摻量替代水泥，結(jié)合XRD分析和抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，結(jié)果表明：CaO摻量不變，隨著煅燒溫度的升高，高嶺土中活性SiO、AI2O3和Ca
2、O逐漸反應(yīng)生成新的礦相CS、CA，當(dāng)煅燒溫度為800~C時(shí)體系的抗壓強(qiáng)度最大；相同煅燒溫度下，隨著CaO摻量增加至15％時(shí)，體系的抗壓強(qiáng)度較高。關(guān)鍵詞高嶺土增鈣煅燒力學(xué)強(qiáng)度XRD分析中圖分類號(hào)：TQ172．1；TD97文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000-8098(2010)02-0031-04ResearchonActivationProcessofAdded-calciumKaolinandItsCementitiousBehaviourSongXuyan。ZhaoYougangHanJingyunGaoZhihai
3、HuHeng(1CollegeofCivilEngineering，SuzhouUniversityofScienceandTechnology,Suzhou，Jiangsu215011；2ZhongbaiDevelopment(Suzhou)CompanyLimited，Suzhou，Jiangsu210521)AbstractKaolinfromXuzhou，itsmainmineralcompositioniskaolinite，isstudiedinthispape~Cementisreplacedby30％
4、kaolinafteritactivatedbyaddingCaOwhencalcininginhightemperature．CombiningwithXRDanalysisandcompressivestrengthtest，theresultscanapprovethat：AsthecontentofCaOisinvariable，theactiveSiO2，Al2O3fromkaolingraduallycanreactwithCaOtoformnewmineralphaseswiththecalcinati
5、ontemperatureincreasing，whichareCSandCA．Whenthecalcinationtemperatureis800~C，thecompressivestrengthisthebiggest．Underthesamecalcinationtemperature，andwhentheCaOcontentis15％，thecementitiousperformanceisbetter．Keywordskaolincalcinationswithcalciummechanicalstreng
6、thX—raydiffractionanalysis高嶺土是一種天然礦產(chǎn)，在我國(guó)有豐富的儲(chǔ)藏1．1．1高嶺土：本研究采用的高嶺土來(lái)自江蘇徐州，量，現(xiàn)已探明地質(zhì)儲(chǔ)量約30億t，主要分布在粵、桂、對(duì)其進(jìn)行XRD分析，結(jié)果見圖1，對(duì)其進(jìn)行DTA分析，贛、閩、蘇等地區(qū)?。目前我國(guó)煅燒高嶺土的原料以結(jié)果見圖2。^煤系高嶺土為主，其主要礦物成分是高嶺石和多水高嶺石，除高嶺石簇礦物外，還有蒙脫石、伊利石等其它礦物『2]。高嶺土經(jīng)過(guò)高溫煅燒，脫去結(jié)構(gòu)水，由晶態(tài)有序結(jié)構(gòu)變成非晶態(tài)無(wú)定型結(jié)構(gòu)，能與水泥水化產(chǎn)物102030405O6070
7、8OCa(OH)反應(yīng)生成水化鋁酸鈣、C-S．H凝膠等膠凝物20／(。)質(zhì)，因而具有較高的水化活性。因此，通過(guò)激發(fā)高嶺圖l高嶺土的XRD圖譜土的活性并將其作為礦物摻合料使用，可成為處理高嶺土的一種有效途徑【3訓(xùn)。本研究旨在對(duì)徐州水洗高嶺土進(jìn)行增鈣活化處理，分析增鈣過(guò)程中CaO摻量、煅燒溫度對(duì)活化高嶺土膠凝性能的影響，以期為高嶺土的建材化利用提供一定的參考依據(jù)，以便更好地開發(fā)利用我國(guó)這一豐富圖2高嶺土的DTA曲線的自然資源。從圖l可見，高嶺土在煅燒前結(jié)晶狀況較好，其1原材料分析及其試驗(yàn)方法主要成分為高嶺石，是一種層狀結(jié)構(gòu)
8、的礦物，經(jīng)高溫1．1原材料及其分析煅燒可分解成無(wú)定形的活性礦物SiO，、A1，O}5]。從圖2高嶺土的DTA曲線上可以看出，450~C處收稿日期：2010—0l一12的吸熱峰主要為高嶺土脫去層間水和所含有機(jī)雜質(zhì)基金項(xiàng)t；l：國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃合作項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)Z1201)；蘇州市建設(shè)局科研基金資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)Z938)。的灼燒吸熱所致
