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氯氧镁水泥(MOC)是由活性MgO拌和一定浓度的Mg Cl2溶液而制成的一种气硬性胶凝材料,具有早期强度高、凝结速度快、碱度低、防火性能好以及抗盐卤腐蚀等优点,同时具有抗水性差、放热量大、吸潮返卤以及容易变形等缺点。MOC使用的主要原料—活性MgO大多来自菱镁矿或者白云石煅烧而成。由于菱镁矿和白云石地域分布差异和制备工艺限制了其在活性MgO供给成本较高地区的推广和应用。本文以青海盐湖丰富镁资源代替传统工艺原料制备MOC用活性的原料。针对青海盐湖企业三种工艺(电石渣与水氯镁石制备的Mg(OH)2、煅烧法和膜分离法)生产的Mg(OH)2,研究了煅烧温度和保温时间对煅烧产物物相组成、粒径、比表面积、水化活性以及凝结时间的影响规律。采用正交试验和控制变量的方法研究了煅烧工艺和原料配比对MOC试件抗压强度的影响规律,并结合凝结时间和工艺能耗,优选出三种原料制备MOC用活性MgO的最佳煅烧工艺和制备较高抗压强度MOC试件的最佳原料配比。并采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)分析了MOC试件的物相组成和微观形貌,探讨煅烧温度、MgO与Mg Cl2摩尔比以及Mg Cl2溶液波美度对其物相组成和微观形貌的影响。取得的主要研究结果如下:电石渣与盐湖水氯镁石制备的Mg(OH)2为原料,经洗涤工艺(原料与水按质量比1:10洗涤一次)后煅烧制备MOC用活性MgO。结果表明:随煅烧温度的升高和保温时间的延长,煅烧产物中Mg2+含量、活性MgO含量逐渐增加,而Cl-含量、比表面积逐渐降低;煅烧产物的粒径随煅烧温度的增加和保温时间的延长呈先减小后增大的趋势,凝结时间随之增加。然后以煅烧制备的活性MgO为原料,先后通过正交实验和控制变量的方法制备MOC试件。结果表明:3天龄期MgO与Mg Cl2摩尔比和Mg Cl2溶液波美度对MOC试件的抗压强度影响较显著,且MgO与Mg Cl2摩尔比对MOC试件抗压强度影响的显著性水平小于Mg Cl2溶液波美度;7天和28天龄期,只有Mg Cl2溶液波美度对MOC试件的抗压强度有显著影响,且显著性水平随龄期延长而降低。随Mg Cl2溶液波美度的增大,MOC试件抗压强度先增加后减小。当煅烧温度为600oC,保温时间为30 min,MgO与Mg Cl2摩尔比为6,Mg Cl2溶液波美度为27时,MOC的抗压强度较高,且抗压强度随龄期的延长而逐渐增加。煅烧法提锂镁渣制备MOC用活性MgO。结果表明:煅烧过程中Mg3B2O6难以热解,因此以杂质形式存于煅烧产物中。随煅烧温度升高,煅烧产物的比表面积逐渐减少,粒径和凝结时间则呈先降后增趋势,而煅烧产物中活性MgO含量则呈先增后降趋势。随保温时间的延长,煅烧产物的比表面积逐渐减小,粒径则先减小后增大,凝结时间逐渐延长,煅烧产物中活性MgO含量呈先增加后降低趋势。然后以煅烧制备的活性MgO为原料,先后通过正交实验和控制变量的方法制备MOC试件。结果表明:不同龄期煅烧温度和Mg Cl2溶液波美度对MOC试件的影响显著,而MgO与Mg Cl2摩尔比对MOC试件的影响不显著。随煅烧温度和MgO与Mg Cl2摩尔比的增加,MOC试件抗压强度出现波动;随Mg Cl2溶液波美度增大,MOC试件的抗压强度逐渐增加。当煅烧温度为600oC,MgO与Mg Cl2摩尔比为10.5,Mg Cl2溶液波美度为28时,MOC试件的抗压强度较高,且抗压强度随龄期延长而增加。膜分离法提锂镁渣制备MOC用活性MgO。结果表明:随煅烧温度升高,煅烧产物中Cl-含量先升高后降低,Mg2+含量逐渐增加,而活性MgO含量则呈先增加后降低的趋势;煅烧产物的比表面积逐渐降低,粒径和凝结时间呈先降低后增加的趋势。随保温时间的延长,煅烧产物的比表面积先增大后减小,粒径则呈先降低后增加趋势,凝结时间逐渐延长,而煅烧产物中活性MgO含量呈先增加后降低趋势。然后以煅烧制备的活性MgO为原料,先后通过正交实验和控制变量的方法制备MOC试件。结果表明:不同龄期煅烧温度对MOC试件抗压影响最为显著,且各龄期内显著性水平保持一致;Mg Cl2溶液波美度对MOC试件影响的显著性水平随龄期延长而不断提高,28龄期Mg Cl2溶液波美度对抗压强度影响的显著性水平和煅烧温度相同;MgO与Mg Cl2摩尔比对MOC试件的抗压强度影响最小。随煅烧温度增加,MOC试件的抗压强度先增加后降低;除MgO与Mg Cl2摩尔比为9.5制备的MOC试件抗压强度增长较稳定外,其余MgO与Mg Cl2摩尔比制备的MOC试件的抗压强度均出现倒缩;除Mg Cl2溶液波美度为26制备的MOC试件抗压强度增长较稳定外,其余Mg Cl2溶液波美度制备的MOC试件抗压强度随龄期延长而出现倒缩。综上,当煅烧温度为600oC,MgO与Mg Cl2摩尔比为9.5,Mg Cl2溶液波美度为26时,MOC试件抗压强度较高,且抗压强度随龄期延长而增加。由不同原料制备的MOC试件的28天龄期SEM可知,当煅烧温度为500oC时,MOC试件内易形成较疏松的网状结晶结构,而煅烧温度由500oC增加至700oC时,MOC试件内凝胶相逐渐增多,且试件的密实度增大。随MgO与Mg Cl2摩尔比和Mg Cl2溶液波美度的减小,MOC试件内易生成长径比较大的针棒状晶体。反之,MOC试件内凝胶相逐渐积累。