高含泥量

高含泥量（精选4篇）

高含泥量 篇1

玉龙铜矿海拔高度为4 500 m, 其氧化矿铜产品粒度较细、含泥量较大, 使用陶瓷过滤机过滤时的真空度较低, 无法得到水分合格的产品;使用常规压滤机因矿石含泥量大而无法正常过滤。基于上述情况, 玉龙公司分别采用陶瓷过滤机和高能压滤机进行了过滤试验, 以确定过滤设备。

1 陶瓷过滤机试验分析

1.1 试验准备

1.1.1 矿样

试验矿样磨至-200目83.05%, 配制成50%和60%的浓度供试验使用, 以考查陶瓷过滤机对矿样的适应性。

1.1.2 设备

试验主要采用真空泵、抽滤瓶、真空表和陶瓷过滤板等。陶瓷板面积为0.02 m2, 微孔直径0.9~1.6µm, 透水量为4.6 t/m2·h (在1 kg/cm2的压力条件下) 。

1.1.3 试验条件

海拔为4 500 m, 温度为15℃。

1.2 试验结果

试验结果如表1所示。

由表1可知, 平均总过滤时间25 s/次, 平均浓度为55%, 平均产量为135.45 g/次 (湿) 。平均水分为25.61%, 平均湿效率为330 (kg/m2·h) , 平均干效率为246 (kg/m2·h) 。

矿样浓度、产量曲线和浓度、水分曲线如图1所示。

由图1可见, 此矿浆可使用陶瓷过滤机过滤, 但因细泥含量多、真空度低, 导致过滤效果差、产品水分含量高。

2 高能压滤机试验分析

2.1 试验过程

试验数据如表2所示。

2.2 试验结论

试验结果表明, 第一, 该物料在55%浓度以上时可有效过滤, 过滤后滤饼的平均水分为15%, 在工业生产中, 可将物料水分控制在15%左右, 可完全满足生产要求。第二, 物料浓度>55%时, 采用CJXA系列自动压滤机过滤该矿可实现以下运行效果: (1) 常温过滤 (0~40℃) ; (2) 形成30 mm厚的滤饼; (3) 滤饼密度为2 100kg/m3; (4) 单循环 (从压紧到卸料完成) 时间≤60 min; (5) 滤饼最终含水率约15%; (6) 压滤机进料需配置搅拌槽, 且要求搅拌槽内物料的上下沉浓度差<5%.

3 设备选型

根据陶瓷过滤机与CJXA系列高能压滤机的对比可得出, 陶瓷过滤机在高海拔地区过滤粒度较细、含泥较高的物料效果较差, 因此, 应选用高能压滤机。

3.1 选型条件

矿物为铜精矿, 过滤温度为常温 (0~40℃) , 日产量为24 h产量。

3.2 矿浆浓度>55%时的设备选型

单位产能计算公式为:

式 (1) 中:N为单位面积产能, kg/m2·h;A为产能系数 (设备过滤面积为理论计算值, 并确保选型按90%的产能系数修正) ;H为滤饼厚度, 0.03 m;S为过滤面积, 取1 m2;Q为滤饼密度, 根据试验确定为2 100 kg/m3;T为每次过滤循环的时间, 根据试验确定为60 min。

3.3 压滤机结构

3.3.1 压紧机构

压紧机构用于提供滤板工作密封力、支撑悬挂滤板、支撑拉开卸料机构。其包括固定压板、主梁、加强筋、横梁、活动压板、液压油缸和底座等。

3.3.2 过滤机构

滤板是压滤机的中心工作部件, 用户所需的脱水和洗涤功能均通过滤板实现。每块滤板垂直悬挂于水平压紧机构的主粱上。滤板上附加有滤布、压布盖和密封圈等附件。滤板包括过滤头板、过滤尾板、进料滤板和汇水滤板四种。

3.3.3 拉板机构

拉板机构以变频电机为动力, 通过链条带动拉板小车进行取、拉板动作。其包括变频电机减速器、链轮、链条、链盒、拉板小车、轴承座等部分。

3.3.4 液压站

液压部分是主机完成各种动作的动力装置, 在电气控制系统的控制作用下, 可提供油缸所需的高压油, 控制油缸的压紧、自动补压和拉开等往复运动。

3.4 工作过程

工作过程分为以下5步: (1) 压紧滤板。液压缸活塞杆伸出推拢顶紧滤板, 形成密闭的过滤和压榨吹干工作室。 (2) 给料过滤。悬浮液经砂泵压入滤室, 液相透过滤布外排滤液;颗粒被滤布截留, 形成滤渣。 (3) 压榨吹干脱水。压缩空气进入压榨吹干室, 先压缩滤饼体积, 迫使滤渣中的液相透过滤布外排, 并将滤渣压榨成密实的滤饼;当滤饼密实且滤腔稀浆干结后, 压缩空气透过滤饼间隙带走间隙水和颗粒表面的结合水, 并吹干滤饼。 (4) 洗涤 (需安装专门的洗涤工艺管路) 。洗涤介质 (清水、水溶液或其他液体) 进入压榨吹干室, 在压力下透过滤饼间隙, 洗涤滤饼。 (5) 压榨、吹干、脱水。压缩空气再次进入压榨吹干室, 以降低洗涤后滤饼的含水率。

4 结束语

高能压滤机适用于高海拔、高黏度、低磨细粒度、高泥含量、难过滤物料的过滤, 在相同的过滤条件下, 物料含水率比普通箱式压滤机、陶瓷过滤机低10%左右。

摘要：分析了细粒级含泥高的精矿在海拔4 500 m过滤时的问题, 并通过过滤试验得出了解决问题的办法, 值得同行在此领域借鉴和参考。

关键词：陶瓷过滤机,氧化矿,含泥量,高能压滤机

含泥量对机制砂砂浆性能的影响 篇2

在砂少石多地区, 人们用机制砂代替河砂作细骨料使用。石粉是机制砂制造过程中产生的, 与机制砂母岩矿物成分相同, 适量的石粉对完善细骨料的级配, 弥补混凝土工作性缺陷, 提高混凝土的密实性都有益处;而泥粉是母岩在开采、破碎过程中夹带的, 其对混凝土和易性、强度、耐久性均有不良影响。因此, 文章针对含泥量对机制砂砂浆性能的影响进行了试验, 以期为机制砂使用者提供相关试验数据。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

水泥:合肥东华建材厂产P.O42.5水泥, 其物理性能指标见表1。

机制砂:庐江产石灰岩机制砂, 其物理性能指标见表2。石粉为机制砂经水洗、筛分、烘干后的石粉, 外掺用于调节机制砂中的石粉含量。

外加剂:江苏苏博特新材料股份有限公司产PCA-Ⅰ型高效减水剂 (标准型) , 液态, 外掺1.7%。

1.2 试验方法

水泥砂浆抗压、抗折强度参照GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法 (ISO法) 》进行测试。砂浆试样尺寸为40mm×40mm×160mm。

砂浆开裂采用武汉大学何真教授发明的椭圆环约束收缩开裂自动装置[1~2]进行测试。

砂浆干燥收缩参照《水工混凝土试验规程》 (DL/T5150-2001) 进行测试。

质量损失率为试件干缩至规定龄期的质量比干缩初始质量的减小率, 采用电子秤测定, 即

ML-质量损失率;m0-干燥初始的质量;mt-t天龄期的质量

2 试验结果

骨料占混凝土质量的四分之三左右, 而含泥量在骨料中比较常见, 且对混凝土的强度、干缩、开裂、耐久性等性能产生不良影响, 因此, 本组试验研究了机制砂中不同含泥量对砂浆开裂、干缩、强度的影响。砂浆配合比见表3。

2.1 开裂时间

由表3可以看出, 随含泥量增大, 砂浆的初始开裂时间减小, 开裂敏感性增加。这是因为含泥量增大砂浆的需水量, 在用水量相同时, 砂浆比较粘稠, 表3砂浆的跳桌流动度从220mm、180mm到160mm依次降低;且含泥量阻碍了C-S-H凝胶之间及凝胶与骨料间的黏结, 在开裂比较敏感的凝胶与骨料区域产生软弱过渡层, 使开裂时间随含泥量的增大而减小, 开裂敏感性增大。

2.2 收缩

含泥量对砂浆收缩性能的影响见图1。从图中可以看出, 随含泥量增加和石粉含量减小, 砂浆干缩率增大。这可能是因为含泥量增大了砂浆的需水量, 在用水量一定时, 砂浆比较干稠, 毛细管壁负压增大, 导致收缩增加。

2.3 质量损失

由图2可以看出, 其它条件不变时, 机制砂中5%细粉全部为粘土时, 质量损失最大;粘土含量占2%, 石粉含量为3%时, 质量损失最最小小;;不不含含粘粘土土, , 石石粉粉含量为5%时, 质量损失介于两者之间。这可能能是是机机制制砂砂中中含含22%%粘粘土和3%石粉时, 毛细孔数量大大减小, 因此孔孔中中自自由由水水的的散散失失比比较少, 质量损失最小。与此相反, 机制砂中含5%粘土时, 砂浆中的毛细孔比较多, 自由水的散失最多, 因此质量损失最大。

2.4 强度

按表3的配合比, 机制砂砂浆7d抗压强度C1、C2、C3分别为72.5MP、68.4MP、65.2MPa, 28d分别为98.2MP、90.7MP、84.6MPa。从以上数据可以看出, 随含泥量的增加, 砂浆抗压强度依次降低, 含泥量从0%增大到5%, 砂浆7天抗压强度降低了10%, 28天抗压强度降低了14%;机制砂砂浆7d抗折强度C1、C2、C3分别为10.0MP、9.7MP、8.8MPa, 28d分别为12.4MP、11.9MP、12.2MPa, 砂浆7天抗折强度降低了12%, 28天抗折强度降低了1.6%左右。这主要是含泥量降低了骨料与水泥石界面间的粘结力, 早期抗折和抗压强度较低, 含泥量对强度的影响不明显;后期抗压强度比较高, 含泥量的存在明显降低了界面间的粘结力, 对抗压强度的影响比较明显, 但对后期抗折强度影响不明显。

3 结束语

通过三组不同含泥量对机制砂砂浆开裂、收缩、质量损失、抗压强度、抗折强度试验, 得出如下结论:

(1) 随含泥量增大, 机制砂砂浆开裂时间减短, 开裂敏感性增大;干燥收缩随含泥量的增加而增大;质量损失在含泥量2%、石粉含量3%时损失率最小。

(2) 在强度方面, 含泥量对抗压强度和早期抗折强度影响明显, 对后期抗折强度影响不明显。

摘要：通过不同含泥量对机制砂砂浆性能的影响, 探讨了含泥量对机制砂砂浆开裂、收缩、质量损失及强度的影响规律。结果表明:随含泥量增大, 机制砂砂浆开裂敏感性增大, 收缩和质量损失增加, 强度降低。

关键词：含泥量,石粉,机制砂,砂浆性能

参考文献

[1]何真, 李宗津, 李文莱.一种椭圆环约束开裂自动监测试验装置[P].中国实用新型专利, 专利号:ZL02284045.1.

高含泥量 篇3

1 原材料

⑴水泥为P.II42.5R, 其比表面积:374m2/kg;标准稠度用水量:24.9 (%) ;28d抗压强度:56 (MPa) 。粉煤灰:细度 (%) 14.5;需水量比:97 (%) 。粗集料:粒径为5~31.5mm碎石;针片状含量 (%) :5.7;压碎值 (%) :8.4。细集料:细度模数2.6。

⑵外加剂:采用改性聚羧酸和萘。

其性能指标见表1。

从混凝土减水率检验指标来看:所谓的改性聚羧酸由于含固量只在10%左右与萘系几乎差不多。

2 配合比设计及试验

参照JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》;试验采取相同配合比, 除砂的含泥量不同外, 其它材料均一样。

3 试验结果

⑴砂含泥量对掺改性聚羧酸混凝土工作性能和力学性能的影响 (见表3) 。

⑵砂含泥量对掺萘混凝土工作性能和力学性能的影响 (见表4) 。

4 试验结果分析

从实验结果我们可以看出:

砂子中的泥会吸附一定量的外加剂, 同等条件下相当于减少了外加剂的掺量, 使混凝土达不到预期效果。此外, 泥的颗粒极细, 会黏附在砂粒表面, 影响砂粒与水泥浆体的黏结, 导致新拌混凝土和易性不佳。随着含泥量的增加, 混凝土的初始坍落度愈来愈低, 保坍性能也越来越差。混凝土的碳化深度也明显增大, 抗碳化能力逐渐变差, 混凝土的7d、28d混凝土的抗压、抗折强度明显降低。这是由于砂表面的粘土泥的包裹, 阻碍了集料与水泥基的粘结, 形成强度的薄弱区, 降低了水泥基与砂粘结力, 同时粘土杂质会对水泥的水化产生影响, 增加了腐蚀破坏作用, 从而降低了混凝土的强度, 且混凝土强度越高影响越明显。这从混凝土破型试验的试块破裂面可以看出, 砂石没有破损, 破坏的是水泥基和集料的粘结界面。若在混凝土中出现较大的泥团, 其受力破坏点就在泥团处。试验表明, 含泥量高的砂拌制混凝土在相同的工作性能情况下要增加用水量。为了保证混凝土强度达到设计要求, 就需要增加水泥用量, 这无形中就加大了混凝土的生产成本。在相同材料的情况, 掺改性聚羧酸要比萘系外加剂敏感性一些, 但总体差异不大, 两者都存在同病。

目前, 日本学者已有研究表明, 在制备聚羧酸时引入阳离子单体, 可以有效抵抗骨料中泥的吸附问题, 还有学者通过聚羧酸和二丙稀二甲基氯化胺共聚物盐的复配解决了此问题。而我国也有学者着手研究该问题, 如已研制的Z剂等, 其主要作用机理很可能是细骨料对Z剂有更强或更快的吸附作用所致, 即泥土会选择性地优先吸附Z剂, 从而减少了对减水剂的吸附。但这些研究尚处于起步阶段, 需要大量的试验研究来证实、优化。

5 结束语

细骨料含泥量显著影响减水剂效用和掺量, 究其原因是其对减水剂会有很强的吸附作用, 消耗掉了相应减水剂用量的效能。从原因分析中不难看出, 砂的含泥量影响, 无论是改性聚羧酸还是萘系外加剂, 都存在相同的问题。因此, 如何降低细骨料中的含泥量 (石粉) 对混凝土外加剂的吸附成为解决问题的关键所在。

鉴于广东省砂源紧张, 机制砂和海砂利用的技术尚不成熟, 单单依赖严格控制砂源已经不太现实, 因此, 如何使外加剂能够有效抑制混凝土细骨料对减水剂用量的影响, 降低减水剂的掺量, 保持减水剂的使用效能, 成为混凝土外加剂供应商需要解决的难题。

参考文献

[1]耿长圣, 王霞, 倪小飞, 孙兵.浅析砂含泥量对混凝土性能的影响.

高含泥量 篇4

为了改善工程质量, 降低材料资源的过度开发及对资源的综合合理利用, 混凝土的配制技术及质量也在逐步的改善和提高。作为混凝土的组分之一, 外加剂也在很大程度上得到了充分的应用。随着建筑技术的发展, 建筑施工对混凝土的工作性能、抗压强度及其他性能也有了很高的要求, 聚羧酸盐减水剂作为目前性能比较优越的外加剂, 在逐步得到建筑工程技术人员的重视及应用。然而, 不论性能多好的材料, 在应用过程中其性能都会受到其他各种因素的影响, 出现各种不佳的情况。为此, 我们对于砂中含泥量对聚羧酸盐减水剂的性能影响进行试验研究。

根据文献记载, 原材料砂子中黏土含量对聚羧酸盐减水剂的性能影响已经为大家所公认, 日本早就发现了聚羧酸盐减水剂性能受到黏土影响的问题。Adarashi等曾详细研究了黏土对聚羧酸盐减水剂和萘系减水剂吸附性能的影响, 并解释了为什么黏土对聚羧酸盐高效减水剂性能影响更为明显。黏土层间结构能够大量吸附聚羧酸盐减水剂分子, 而对萘系等其他减水剂分子吸附较少。

2 试验原材料

水泥:珠江水泥有限公司生产的粤秀P.Ⅱ42.5水泥, 测定的水泥性能指标数据如表1所示。

细集料:河砂, 细度模数μ=3.0;

粗集料:碎石, 粒径为5~25mm;

黄泥:取自于广东中山市容桂河河畔;

外加剂:聚羧酸盐减水剂, QL-PC2型, 广东江门强力建材科技有限公司生产。

3 试验

根据目前聚羧酸盐减水剂多应用于高强混凝土的情况, 试验采用的混凝土配合比为高强混凝土配合比, 配合比为:水泥:砂:石:水=466:586:1089:205, 聚羧酸减水剂分别以0.5%、1.0%和1.5%三种不同的掺量掺加。

混凝土试验中以水泥、砂、石的用量固定不变, 用水量以混凝土坍落度控制在90±10mm的水量为准, 由此试验计算聚羧酸盐减水剂的减水率。试验中全部使用水洗砂, 然后再用人工方法把砂子的含泥量调整到试验需要的含泥量。为了保证了试验中泥在砂子的状态和现实中的状态相接近, 先把砂子和泥均匀地混合好后, 再在它们表面洒一些水, 使它们能充分的湿润, 这样泥组分就能更好地粘在砂子表面, 然后再自然晒干进行试验。

4 试验结果及分析讨论

含泥量对不同掺量的聚羧酸减水剂混凝土减水率和抗压强度的影响见表3所示。

由图1可看出当聚羧酸减水剂掺量一定时, 随着含泥量的增加聚羧酸盐减水剂的减水率逐渐降低。砂的含泥量每增加1.0%, 聚羧酸盐减水剂的减水率下降2.0%左右;含泥量小于5.0%时, 聚羧酸盐减水剂减水率随含泥量的增加, 降幅较小;当含泥量超过5.0%后减水率降幅较大。

由图2可看, 掺加聚羧酸减水剂的混凝土7天抗压强度随含泥量的增加而降低, 含泥量小于2.0%时, 强度降低的不是很明显, 当含泥量大于2.0%时, 强度降低的较快;由图2可看, 含泥量在3.0%以下时对混凝土28天强度没有太大影响;而大于3.0%时, 含泥量每增加1.0%, 混凝土的28天强度就降低3.0%左右。由以上数据分析得知, 掺加聚羧酸减水剂的混凝土的抗压强度随砂中含泥量的增加而降低。

通过对以上的试验数据及图表分析知道: (1) 黏土的吸附作用造成聚羧酸盐减水剂的减水率下降。在混凝土搅拌过程中, 聚羧酸盐减水剂被黏土吸附了一部分, 被吸附的减水剂失去了其减水的功能, 使得聚羧酸盐减水剂的减水率降低, 随着含泥量的增加被吸附的减水剂也增多, 因此随着集料含泥量的增加聚羧酸盐减水剂减水率也就随之降低。 (2) 造成混凝土抗压强度下降的原因是减水剂被黏土吸附了一部分后, 由于要使配制的混凝土达到同样的流动性, 则需增加用水量, 从而增大了混凝土的水灰比, 导致混凝土抗压强度的降低。同样, 随着含泥量的增加, 减水剂被黏土吸附量越来越多, 混凝土需要达到同样的流动性时, 用水量也随之增加, 混凝土抗压强度也将随着含泥量的增加而进一步下降。

我们知道, 在相同的含泥量情况下, 减水剂被黏土吸附的量是固定的, 而聚羧酸盐减水剂掺量增大时, 减水效果就会变好, 减水效果提高, 水灰比减小, 所配制的混凝土抗压强度就会相对较大。而由表4知道, 在水泥、砂、石和水用量不变的情况下, 对用含泥量高的集料配制混凝土时, 可通过适量增加聚羧酸盐减水剂的量来降低因集料含泥量对减水率及抗压强度的影响, 即通过多掺聚羧酸盐减水剂来改善预拌混凝土的性能, 进而提高混凝土的抗压强度。

5 结论

⑴随着混凝土用砂中的含泥量增加, 聚羧酸盐减水剂的减水率随砂子的泥含量增加而降低;含泥量小于5.0%时, 聚羧酸盐减水剂减水率随含泥量的增加, 降幅较小;当含泥量超过5.0%时减水率降幅较大。

⑵混凝土的7、28天抗压强度随含泥量的增加而降低。含泥量小于2.0%时, 7天强度降低的不是很明显, 当砂子含泥量大于2.0%时, 7天强度降低的较快;砂的含泥量在3.0%以下时对聚羧酸盐减水剂的混凝土28天强度没有太大的影响, 而含泥量在3.0%以上时, 砂子含泥量每增加2.0%, 混凝土的28天强度就降低3.0%左右。

⑶在水泥、砂、石和水用量不变的情况下, 对用含泥量高的集料配制混凝土时, 可通过适量增加聚羧酸盐减水剂的量来降低因集料含泥量对减水率及抗压强度的影响。

参考文献

[1]刘国栋, 关志梅, 魏春涛.砂子含泥量对掺用聚羧酸高效减水剂混凝土性能的影响及有效对策, 混凝土, 2008.4.

[2]陈红岩.聚羧酸系高效减水剂应用的有关问题研究, 硕士学位论文, 2007.05.01.

[3]覃维祖.聚羧酸系高效减水剂在我国的发展与应用, 第十四届全国混凝土及预应力混凝土学术会议论, 2007.03.14.