菱镁矿尾矿中钙质量分数对硫氧镁水泥胶凝性能的影响OA北大核心CSTPCD

为探究尾矿中杂质因子(钙)在硫氧镁水泥体系中的影响,以菱镁矿尾矿为原料制备硫氧镁水泥并将其作为研究对象。首先,以菱镁矿尾矿为基础,向其中掺加白云石,改变尾矿中的钙质量分数;然后,对硫氧镁水泥进行凝结时间测定和单轴抗压强度试验;最后,采用热重及差热、X射线衍射、扫描电镜等分析方法研究钙质量分数对硫氧镁水泥水化产物、力学性能、凝结时间以及微观形貌的影响。研究结果表明:硫氧镁水泥主要由未完全反应的氧化镁(MgO)和水化产物3Mg(OH)_(2)·MgSO_(4)·8H_(2)O(318相)、氢氧化镁(Mg(OH)_(2))、二水硫酸钙(CaSO_(4)·2H_(2)O)以及碳酸镁(MgCO_(3))组成;菱镁矿尾矿中钙质量分数增加,硫氧镁水泥水化产物中318相晶体逐渐减少,Mg(OH)_(2)和CaSO_(4)·2H_(2)O晶体逐渐增加,致使硫氧镁水泥试块的力学强度逐渐降低;菱镁矿尾矿中钙质量分数增加将导致煅烧产物中活性MgO的质量分数及活性度降低,游离氧化钙的质量分数升高;钙质量分数增加使硫氧镁水泥的水化反应速率明显升高,凝结时间大幅缩短,同时导致硫氧镁水泥水化反应不能完全进行,水化产物生成量减少。