一种调控蔗渣灰-偏高岭土基地质聚合物抗压强度的方法技术

一种调控蔗渣灰

【技术实现步骤摘要】
一种调控蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物抗压强度的方法


[0001]本专利技术属于土木建筑工程
，具体涉及一种调控蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物抗压强度的方法。

技术介绍

[0002]甘蔗在糖厂制备蔗糖粗糖的过程中，甘蔗渣被用作燃料在糖厂中进行热电联产效应，由于糖厂的锅炉的热效率仅有60％～70％从而导致产生大量的无法充分燃烧的蔗渣灰烬，而糖厂无法有效地将其利用只能堆积在土地上，这不仅导致了土地管理成本的上升还导致了空气和水的污染，所以如何有效且大量综合利用蔗渣灰成为需要解决的一大问题。
[0003]经过测试发现这些像蔗渣灰难以被利用的硅铝质废弃物通常包含了大量的晶体，据文献报导整个地质聚合物反应中SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3和H2O/Na2O等氧化物比值对地质聚合物的强度有重要影响，但文献中没有考虑到晶体这种反应活性较低的物质对地质聚合物反应的氧化物比值的影响，因此，基于无定形相氧化物比值的SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O对蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物的配合比设计对抗压强度数值的准确性的影响是蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物应用与推广的关键。
[0004]SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O和蔗渣灰掺量是决定蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物的抗压强度的主要原因，蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物抗压强度的提升主要通过对体系中SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O进行有效的调节来实现，由于目前大多数文献中没有考虑到反应活性低的晶体对其配合比设计中氧化物比值的影响，这将会导致蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物中的SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O这些氧化物比值计算与实际参与反应中的SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O不同，最终导致强度的不确定性，且未建立基于无定形相氧化物比值与抗压强度之间的关系，因此需要一种基于无定形相氧化物比值调控蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物抗压强度的方法。

技术实现思路

[0005]针对以上问题，本专利技术提出一种调控蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物抗压强度的方法。通过测定蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物在不同养护龄期下的抗压强度，获得基于无定形相氧化物比值与抗压强度之间的关系，该方法设计并验证了基于无定形相氧化物比值设计的配合比与所对应的不同龄期的抗压强度的准确性，建立了基于无定形相氧化物比值设计的配合比与抗压强度的关系，提出基于无定形相氧化物比值的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物的配合比设计方法，实现通过无定形相氧化物比值的配合比设计调控蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物的抗压强度的目的。
[0006]为了实现上述目标，一种调控蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物抗压强度的方法，具体包括以下步骤：
[0007](1)测定出蔗渣灰与偏高岭土中的化学组成；
[0008](2)定量分析蔗渣灰与偏高岭土中的晶体组成及含量；
[0009](3)基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计具有不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物配合比，根据配合比使用NaOH、去离子水和水玻璃制备碱性激发剂，将配置好的碱性激发剂、蔗渣灰及偏高岭土按照GB/T17671
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1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》制备蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物砂浆；
[0010](4)进行蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物砂浆抗压强度试验，测试基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计的具有不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物砂浆在不同龄期的抗压强度；
[0011](5)建立基于前驱体的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计的具有不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物与抗压强度之间的关系；
[0012](6)分析蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物中基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计的不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的配合比与抗压强度之间的关系，建立基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计并制备具有不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物的抗压强度预测模型，确定基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计的不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物配合比与抗压强度的关系。
[0013]步骤(6)所述的基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计并制备具有不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物的抗压强度预测模型，确定基于无定形相氧化物比值的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物配合比设计与抗压强度的关系，具体步骤包括：
[0014](1)选取体系中基于无定形相氧化物比值设计的SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O、蔗渣灰的掺量和养护龄期作为自变量，分别记为R
S/A
、R
N/A
、R
H/N
、R
BA
和t，抗压强度作为因变量，记为y；
[0015](2)结合(1)中所选取的自变量与因变量，建立以下含未知参数a～k的抗压强度预测模型：
[0016][0017](3)基于最小二乘法原理，将自变量因素及不同龄期抗压强度值代入抗压强度预测模型，求解未知参数，具体步骤包括：
[0018]①
将所建立的预测模型展开整理得到：
[0019][0020]②
令
[0021][0022][0023][0024]得到：
[0025]y＝a*Z1+b*Z2+c*Z3+d*Z4+e*Z5+f*Z6+g*Z7+h*Z8+i*Z9+j*Z
10
+k*Z
11
[0026]③
基于抗压强度数据组数m列出相应的正规方程：
[0027][0028]④
将体系的SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O、蔗渣灰的掺量和不同龄期抗压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调控蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物抗压强度的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)测定出蔗渣灰与偏高岭土中的化学组成；(2)定量分析蔗渣灰与偏高岭土中的晶体组成及含量；(3)基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计具有不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物配合比，根据配合比使用NaOH、去离子水和水玻璃制备碱性激发剂，将配置好的碱性激发剂、蔗渣灰及偏高岭土按照GB/T17671
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1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》制备蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物砂浆；(4)进行蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物砂浆抗压强度试验，测试基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计的具有不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物砂浆在不同龄期的抗压强度；(5)建立基于前驱体蔗渣灰
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偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计的具有不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物与抗压强度之间的关系；(6)分析蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物中基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计的不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的配合比与抗压强度之间的关系，建立基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计并制备具有不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物的抗压强度预测模型，确定基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计的不同SiO2/Al2O3、Na2O/Al2O3、H2O/Na2O摩尔比的蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物配合比与抗压强度的关系。2.根据权利要求1所述的调控蔗渣灰
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偏高岭土基地质聚合物抗压强度的方法，其特征在于：步骤(6)所述的基于前驱体蔗渣灰与偏高岭土的无定形相氧化物和激发剂化学组成设计并制备具有不同S...

【专利技术属性】
技术研发人员：李静，陶冶，余康锋，陈正，余波，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：