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偏高岭土的应用综述(一)

2018-02-13 13:20:11 蒙中进出口 阅读

  偏高岭土(metakaolin,简称MK)是以高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O,AS2H2)为原料,在适当温度下(600900)经脱水形成的无水硅酸铝(Al2O3·2SiO2,AS2)。高岭土属于层状硅酸盐结构,层与层之间由范德华键结合,OH-离子在其中结合得较牢固。高岭土在空气中受热时,会发生几次结构变化,加热到大约600℃时,高岭土的层状结构因脱水而破坏,形成结晶度很差的过渡相—偏高岭土。由于偏高岭土的分子排列是不规则的,呈现热力学介稳状态,具有一定的火山灰活性。

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  1在高性能混凝土中的应用

 

  由于偏高岭土具有很好的火山灰活性,因此偏高岭土最大的应用前景就是在高性能混凝土中的应用和研究。专家通过分析认为:众多的研究结果表明,就水泥净浆和砂浆的强度而言,掺加偏高岭土的效果可以达到甚至超过掺加硅粉的效果。偏高岭土在混凝土中的适宜掺量为水泥质量的10%20%

 

  高性能混凝土的一大特点就是耐久性优异。通过实验证明在水胶比相同的情况下,用8%10%偏高岭土取代水泥可使28d90d龄期混凝土中氯离子扩散系数降低至基准混凝土中1/61/8,且略低于惨硅粉混凝土中的扩散系数。另外,对掺加偏高岭土混凝土的抗冻性、耐蚀性、碱骨料反应等的众多研究结果均表明,偏高岭土的掺入能明显改善混凝土的结构,使得耐久性更加优异,其火山灰活性与硅灰相当。

 

  2制备化学灌浆材料固化尾矿

 

  用偏高岭土制备的地聚合物能固化、稳定有毒有害金属尾矿。加拿大的Kam-Kotia矿是铜、铅、锌矿尾矿,pH1.52.0.。用地聚合物与浆状尾矿混合固化后,分析结果表明,有害元素都有效固定在地聚合物基质的三维构架中了。

 

Kam-Kotia尾矿中的砷以砷酸铁化合物形式存在,原尾矿在标准溶滤试验中,释放砷达53.4mg/Kg,采用重量比10%地聚合物处理尾矿,溶滤液中的砷降至0.6mg/Kg,较原始水平降低80倍,达到当地环境允许排放标准。



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