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主办单位：煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
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“碳中和与固废资源化利用”专刊

来源：矿业科学学报

专刊为《矿业科学学报》2022年第5期。

行业视野

碳中和

类别

68个

关键词

58位

专家

14篇

论文

2423IP

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2799次

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  • 煤矸石粗集料理化性质和形状特征对混凝土强度的影响

    作者(Author)： 王艳, 左震, 文波, 高冠一

    摘要：随着天然集料的日益缺乏以及国家对固体废弃物再利用的高度重视，煤矸石集料的应用已引起广泛关注，但不同地区煤矸石粗集料理化性质和形状特征差异较大，会显著影响混凝土性能。本文选取陕西省不同矿区的煤矸石，采用宏观指标(压碎指标、吸水率、坚固性、表观密度、含泥量)和细观指标(矿物组成、化学成分、微观形貌和内部孔结构)评价煤矸石粗集料的理化性质，并分析了两者之间的关联性。针对煤矸石与天然碎石的形状差异，提出了球度、角数和纹理指数等煤矸石粗集料形状统计指标，并结合煤矸石粗集料宏观指标分析了对混凝土工作性与强度的影响规律。研究结果表明，石英、高岭石和伊利石含量高、微观形貌密实、孔隙率小的煤矸石粗集料，吸水率和压碎指标较低；与天然碎石相比，煤矸石粗集料球度较低，多呈不规则形状，角数和纹理指数高，表现为棱角较多且尖锐、表面更粗糙；压碎指标和吸水率低的煤矸石集料配制的混凝土，和易性好、强度高；当煤矸石粗集料压碎指标差异小时，其形状统计指标决定了混凝土强度，球度越高、角数和纹理指数越小，混凝土强度越低。
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    矿业科学学报
    2022年第05期
    128
    340
  • 3D打印地聚合物层间黏结强度及力学各向异性研究

    作者(Author)： 郭晓潞, 李树昊

    摘要：3D打印地聚合物是一种兼具资源化利用及智能建造的新型建筑材料，其试件各方向上的力学性能和层间的黏结强度是影响建筑可建造性和耐久性的重要因素。以粉煤灰、石英砂为主要原材料，无水硅酸钠为碱激发剂，矿粉为辅助性胶凝材料，硅酸镁铝为专用外加剂，制备了3D打印粉煤灰基地聚合物砂浆；在最适宜掺量和配比下，3D打印出粉煤灰基地聚合物3D打印试件，研究了其层间黏结强度与抗拉强度，并且通过力学性能及超声波速表征其力学各向异性性能。
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    矿业科学学报
    2022年第05期
    217
    144
  • 轻烧煤矸石混合电子含氟污泥制备混合材及其对水泥性能的影响

    作者(Author)： 徐东阳, 何廷树, 达永琪

    摘要：直接轻烧电子含氟污泥用作水泥混合材存在火山灰活性不高、标准稠度需水量大等问题，本文利用煤矸石作为电子含氟污泥的硅铝质补充来源，将电子含氟污泥和煤矸石混合后轻烧制备水泥混合材，通过强度活性指数、水泥力学强度、水泥标准稠度需水量、凝结时间、粒度分布等指标以及X射线衍射和扫描电镜等试验，探究了轻烧煤矸石混合电子含氟污泥制备水泥混合材对水泥性能的影响。结果表明：与直接轻烧电子含氟污泥制备的水泥混合材相比，煤矸石混合电子含氟污泥后轻烧制备的水泥混合材，可改善水泥的颗粒级配，降低水泥的标准稠度需水量，提高水泥混合材的活性和所配制普通硅酸盐水泥强度，但会使水泥的初凝时间延长、终凝时间缩短。
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    矿业科学学报
    2022年第05期
    100
    263
  • 尾矿活化方法的研究进展综述

    作者(Author)： 易龙生, 夏晋, 米宏成, 张冰行

    摘要：本文简要介绍我国尾矿堆存现状和尾矿资源化利用的方法，针对尾矿用作建筑材料时存在活性较差的问题，综述了现有的机械活化、热活化、化学活化等尾矿活化方法及其机理、优缺点和研究进展。分析表明，目前仍然需要多种方法结合才能达到较好的活化效果，化学活化具有成本低廉的优势，但尚不能完全代替其他活化方法，若能突破将能更好地大宗消纳尾矿，解决尾矿堆存现状及可能出现的环境污染问题。
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    矿业科学学报
    2022年第05期
    175
    70
  • 改性煤气化粗渣活性特征及其复合水泥浆体水化硬化性能研究

    作者(Author)： 王栋民, 房奎圳, 张明

    摘要：煤气化技术的规模化应用产生了大量难处理的煤气化灰渣。作为一种富含硅铝酸盐矿物的煤气化灰渣，具备火山灰活性和较低的碳含量特征，可作为辅助性胶凝材料使用。为探讨不同改性效果下煤气化粗渣的活性特征及其对水泥水化硬化性能的影响机制，本文从宏观和微观上对掺有改性气化粗渣的复合水泥浆体的水化放热、抗压强度、水化产物组成与结构进行分析比较。结果表明：添加二乙醇单异丙醇胺（DEIPA）改性，可明显地提升气化粗渣的粉磨效率和潜在水化活性，有效减少水化诱导期的延长，降低气化粗渣掺加对水泥水化的缓凝效果；添加DEIPA的顺序对复合水泥的水化硬化特性影响不大。经化学和物理协同改性后的煤气化粗渣可以用于硅酸盐水泥的混合材和混凝土的掺合料，在适当掺量（10%）下可提升复合水泥的力学性能。
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    矿业科学学报
    2022年第05期
    197
    161
  • 甲酸干法化学改性钢渣粉及其浆体性能研究

    作者(Author)： 霍彬彬, 张亚梅, 王栋民, 李保亮

    摘要：探明化学改性钢渣粉的活性和力学性能对提升钢渣利用具有重要意义。研究选取4种钢渣粉采用4%的甲酸溶液进行干法化学改性，采用背散射电子显微镜、水化量热仪、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪表征了改性前后钢渣粉及其浆体性能的变化。结果发现，不同钢渣粉矿物组成差异较大，制备的浆体3 d和7 d抗压强度均较低，72 h的水化热在10～40 J/g间波动；但经过甲酸改性后，其3 d抗压强度提升率都超过200%,72 h水化热均提升至50 J/g以上，提升率均超过80%,钢渣粉中的Ca（OH）2均能参与反应并生成甲酸钙，而其中的活性硅酸盐未受到显著影响。
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    矿业科学学报
    2022年第05期
    169
    257
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