煤气化渣玻璃体组成和含量对其碱激发反应活性的影响
郭航昊1
王冀2
马志斌1
路广军1
郭彦霞1
1.山西大学 资源与环境工程研究所 国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室,山西 太原 0300062.中北大学 化学与化工学院,山西 太原 030051
摘要：由于煤种及气化工艺不同,使煤气化渣玻璃体含量和组成存在一定差异.以壳牌煤气化渣为主要原料,通过升温诱导结晶方法,研究了煤气化渣玻璃体组成和含量对碱激发胶凝材料力学性能和微观形貌的影响机理.结果表明,煤气化渣基胶凝材料在最佳碱激发条件下抗压强度可达 30 MPa.高温诱导结晶导致煤气化渣中析出钙长石晶体,钙长石晶体的析出不仅降低了煤气化渣玻璃体含量,且提高了玻璃体中活性硅铝组分比例.碱性环境下,钙长石未参与溶解-聚合反应,玻璃体含量减少,降低了Si和Al溶出率,从而减少凝胶相生成,导致胶凝材料力学强度降低,玻璃体含量与胶凝材料力学性能呈线性相关关系;玻璃体中硅铝组分比例增加,影响Si和Al溶出比例,活性硅铝的溶出比例对碱激发剂的选择及凝胶相的生成具有一定影响.微观形貌分析表明:玻璃体含量较高的煤气化渣表面光滑,且碱性环境下生成的凝胶相较多,养护过程中,胶凝材料微观结构变得致密,力学强度增加.
关键词：煤气化渣玻璃体组分碱激发材料抗压强度微观形貌
分类号：TQ536.4(煤化学及煤的加工利用)
资助基金：国家自然科学基金(22078181)山西省基础研究计划青年资助项目(202203021212135)山西省重点研发计划资助项目(202102090301004)山西省研究生创新资助项目(2022Y131)
论文发表日期：2023-07-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 87-94 )
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