硫氧化物对混凝土建筑物损坏原因的探讨

<正> 硫氧化合物主要指SO_2、SO_3,它们的水溶液则为亚硫酸和硫酸,广泛地分布在大气中,并以干湿沉降的形式返回大地,腐蚀含碱性物质的建筑物及文物等,愈来愈引起人们的关注。而在一些大量排放SO_2废气的工厂中,由于SO_2浓度比较高,因而腐蚀就更严重,对建筑物损坏也就愈大,有的甚至引起厂房倒塌,威胁着生产和安全。一、建筑物损坏的例证及损坏情况: 硫氧化物对混凝土建筑物损坏的例证几乎到处可见,炼钢厂房则是其中较为突出的     

酸沉降与非金属建筑材料腐蚀机理的探讨

将酸雨对非金属建筑材料的整个腐蚀过程分为腐蚀初期，中期和末期３个腐蚀阶段，进而提出腐蚀机理。对整个腐蚀过程探讨表明：酸雨对材料的腐蚀是酸雨中Ｈ＾＋和ＳＯ４＾２－共同侵蚀作用的结果；Ｈ＾＋将溶解硬化水泥中的Ｃａ（ＯＨ）２，ＳＯ４＾２－将与硬化水泥石作用生成膨胀性的物质ＣａＳＯ４·２Ｈ２Ｏ。因此，酸雨对非金属建筑材料的腐蚀，主要是Ｈ＾＋引起溶解腐蚀和ＳＯ４＾２－引起的膨胀腐蚀 。     

电解金属锰渣制备泡沫混凝土实验研究

电解金属锰渣是锰矿石采用电解法生成电解金属锰时产生的浸出渣,其理化性质证实了其资源化利用的潜力。建立了电解金属锰渣-水泥-飞灰-细砂胶凝体系,经蒸压制备成超轻泡沫混凝土。主要探讨了水泥、石灰、石膏的添加对泡沫混凝土抗压强度的影响。结果显示,当凝结体系的配方为电解金属锰渣35.6%、水泥14.1%、细砂34.3%、石灰16.0%、石膏0.05%,在1.2MPa的蒸汽压下保养6h时的抗压强度最佳。中试实验生产出来的泡沫混凝土满足国家标准DBJ 50-055—2006中B07等级,可为电解金属锰渣资源化利用提供了一种创新的技术途径。     

烟气湿法脱硫石膏的应用研究

通过对脱硫石膏基本理化性能及杂质的分析研究,利用脱硫石膏作水泥缓凝剂并进行工业化应用,深入研究了脱硫石膏掺入后对水泥凝结时间、强度等各种性能的影响。研究表明:脱硫石膏属于二水硫酸钙脱硫产物,含少量杂质,主要理化性能与天然石膏具有相似性,脱硫石膏加入对水泥性能并无不良影响反而还有促进作用,完全可以取代天然石膏作水泥缓凝剂,在技术上是可行性的,在经济上具有成本优势,探索了烟气脱硫渣的有效的综合利用途径。     

多固废耦合水泥制备C30混凝土性能研究

为实现工业固废的资源化利用,研究了以钢渣、水渣和脱硫石膏为原料制备的复合胶凝材料作为掺合料替代水泥制备C30混凝土。考察复合胶凝材料的掺入量对胶材标准稠度用水量、凝结时间、混凝土性能的影响。结果表明：净浆的标准稠度用水量和凝结时间与复合胶凝材料的掺入量呈正相关;所制备混凝土的抗压强度随着复合胶凝材料替代水泥量的增加而下降,全部使用胶凝材料制备混凝土试块的28 d抗压强度达到43.5 MPa,为水泥对照组的78.3%。钢渣微粉和脱硫石膏能够促进水渣水化生成钙钒石和水化硅酸钙等水化产物,起到良好的胶结作用,使得混凝土结构致密。该复合胶凝材料可替代部分水泥,减少CO₂排放,带来巨大的经济效益和环境效益,具有广阔的市场应用前景。     

大气环境污染对文物古迹的影响

国内外多年的研究结果表明,大气环境污染是造成文物古迹损害的重要因素。其中影响最大的是降尘、酸雨、二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳和臭氧等。该文根据近年来关于大气环境污染的报导,着重论述了尘埃对文物损害的机理和现象,酸雨对文物的腐蚀过程和反应机理,以及SO₂,NO₂,CO₂和O3等气态污染物使无机质文物老化、生锈,有机质文物脱色、褪色的原因。      

高硫煤还原分解磷石膏过程中CaS生成机理研究

在N,2气氛下,利用热重分析仪和管式炉研究了高硫煤还原分解磷石膏过程中CaS的生成机理.研究表明.在1000～1150℃温度范围内.磷石膏中的CaSO4与煤粉或汽化产生的CO反应是生成CaS的主要反应.CaS的生成机理可以通过固-固反应机理、气-固反应机理或联合作用机理等模型进行解释.通过对磷石膏分解产物的XRD-SEM图进行分析,结果表明.不同粒径高硫煤对CaS生成量的影响是通过改变CaS的生成机理来实现的.高硫煤粒径较小时.利于气-固反应的发生,而产生大量CaS,反之则以固-固反应机制为主.CaS的生成也相对难些.     

模拟酸雨对主要建筑材料危害的研究

酸性降雨是世界上重要的环境问题之一。据国内外许多研究报告表明:酸雨不仅对生态系统、金属材料等有严重影响,同样也危害着处于自然环境中的文物及建筑构筑物。关于酸雨对文物及构筑物等的危害研究工作多限于实地考察,而酸雨对各种建筑材     

电石渣制作公路路基材料的生命周期评价及经济性分析

采用输入输出模型,通过清单分析对我国典型的路面基层材料水泥稳定粒料与石灰稳定粒料以及几种工业固体废弃物如电石渣、粉煤灰等路面基层材料的环境影响进行了研究,并与水泥、混凝土进行了对比.结果表明,电石渣粉煤灰路面基层材料对资源能源消耗量少,生产过程中固体废弃物、温室气体、酸雨气体的排放量小.其环境影响较小,是一类典型的生态建筑材料,具有明显的经济和环境效益.     

酸沉降对非金属建筑材料腐蚀机理的探讨

将酸雨对非金属建筑材料的整个腐蚀过程分为腐蚀初期、中期和末期3个腐蚀阶段,进而提出腐蚀机理。对整个腐蚀过程探讨表明:酸雨对材料的腐蚀是酸雨中H+和SO2₄-共同侵蚀作用的结果;H+将溶解硬化水泥石中的Ca(OH)₂,SO2₄-将与硬化水泥石作用生成膨胀性的物质CaSO₄·2H₂O。因此,酸雨对非金属建筑材料的腐蚀,主要是H+引起溶解腐蚀和SO2₄-引起的膨胀腐蚀。      

大气污染对石灰质文物的风化影响及防护新材料

综述了大气污染对石灰质文物风化影响的研究进展,涉及大气中气体污染物、大气中酸性降水、大气中的气溶胶。文章介绍了目前开发的防护新材料,主要包括有机氟聚合物材料、纳米材料和仿生材料,并指出开发未来新型防护材料的方向是寻找安全生物钙化菌和开发与石灰质文物相匹配的新型保护材料。     

Gypsum accumulation on carbonate stone

The accumulation of gypsum on carbonate stone has been investigated through exposure of fresh samples of limestone and marble at monitored sites, through examination of alteration crusts from old buildings and through laboratory experiments. Several factors contribute to gypsum accumulation on carbonate stone. Marble or limestone that is sheltered from direct washing by rain in an urban environment with elevated pollution levels is likely to accumulate a gypsum crust. Crust development may be enhanced if the stone is porous or has an irregular surface area. Gypsum crusts are a surficial alteration feature; gypsum crystals form at the pore opening-air interface, where evaporation is greatest.     

工业废石膏在地基加固中的应用

研究和实践表明:工业废石膏与水泥配合加固软土地基,与单用水泥加固相比,加固土强度可以成倍提高。废石膏的最佳掺量一般为水泥用量的20%左右。用废石膏水泥加固时,其水化物不仅有与水泥相同的水化硅酸钙将松散的土粒胶结成整体,而且还产生钙矾石,其晶体膨胀填充孙隙使加固土强度进一步提高。利用废石膏加固地基不会产生二次污染。     

柠檬酸废渣石膏综合利用研究进展及前景展望

柠檬酸废渣石膏主要由二水石膏组成,化学成分与天然石膏相近,只要工艺合理,就可以实现柠檬酸废渣石膏的资源化利用。综述了柠檬酸废渣石膏生产石膏粉、石膏砌块和石膏板材,用于硫铝酸盐水泥生产,用作水泥缓凝剂、制备晶须等方面的研究进展;提出了柠檬酸废渣石膏在生产粉笔、用于水泥矿化剂和与石英尾砂等工业废渣联合使用等方面的应用前景。     

铜尾矿与陶瓷抛光泥复合蒸压加气混凝土的制备及其性能研究

利用废弃物铜尾矿与抛光泥复合取代粉煤灰,与水泥、石灰、石膏等材料制备蒸压加气混凝土。重点研究了铜尾矿与陶瓷抛光泥的颗粒细度、掺加量、工艺参数等对蒸压加气混凝土砌块抗压强度、绝干密度等性能的影响,通过XRD、SEM对其微观机理进行研究。结果表明:铜尾矿与抛光泥粉磨时间为20 min时,铜尾矿的比表面积达到244.5 m2/kg,抛光泥比表面积为350.4 m2/kg。原材料中铜尾矿、抛光泥、水泥、石灰、石膏的质量比为45∶20∶10∶22∶3时,制备的砌块最大抗压强度达到5.1 MPa,平均抗压强度达到4.7 MPa,绝干密度低于625 kg/m3,达到A3.5,B06的蒸压加气混凝土砌块的要求。砌块中的托贝莫来石与C-S-H （B）等水化产物与未反应的石英相互致密穿插,使砌块的微观孔结构更加致密,砌块的抗压强度更高。     

利用电炉还原渣制备白水泥

利用电炉炼钢排除的还原渣作主要原料，制备出无熟料白水泥。探讨了石膏的选择和用量，以及外加剂对水泥性能的影响。     

以垃圾焚烧底灰为骨料的脱水污泥固化试验

针对机械脱水污泥强度低,难以安全填埋的问题,采用生活垃圾焚烧底灰作为骨架材料和水泥、石灰、石膏作为固化剂,开展污泥固化试验研究,并通过无侧限抗压强度试验、耐水性试验、浸出毒性试验对固化效果进行评价.结果表明,较优的固化剂种类为水泥和石膏,掺入量为污泥干基的50%,无侧限抗压强度可以满足填埋要求.最优垃圾焚烧底灰掺入量为100%,固化污泥增容比小于1.0,能够起到减容作用.水泥、石膏固化污泥耐水性能均较好.浸出毒性试验结果表明,最优固化剂种类为石膏,浸出液Cu、Zn、Pb离子浓度及COD值均较原泥大幅降低,可以起到良好的稳定化效果,且浸出液pH值接近中性,对生态环境影响较小.