時間：2014-05-30 12:28:24
作者：世邦機器
1957年烏克蘭基輔建工學院FnyXOBCKn教授等使用碎石、鍋爐渣或高爐礦渣磨細，或生石灰加高爐礦渣和硅酸鹽水泥(或不加)混合后，再用NaOH溶液或水玻璃溶液調制凈漿，得到強度高達120MPa、穩定性好的膠凝材料。到1959年，他們通過進一步試驗證明這種水泥與硅酸鹽水泥一樣，既能在水中和大氣中自然硬化，也能在蒸汽養護處理下硬化。20世紀70年代末，法國Dav-idovits教授開發了煤矸石處理，煤矸石的綜合利用的一類新型的堿激活膠凝材料--土聚水泥(geopolymerir cement)。
在對古建筑物的研究過程中發現，耐久性的古建筑物中有網絡狀的硅鋁氧化合物存在，這類化合物與一些構成地殼的物質結構相似，被稱為土壤聚合物(geopolymer)。土聚水泥是高嶺土等礦物經較低溫度(500～900℃)煅燒，生成處于介穩狀態的偏高嶺，在堿性激活劑及促硬劑等外摻料的共同作用下形成的。土聚水泥原料礦物中的硅鋁氧化合物經歷了一個由解聚到再聚合的過程，形成類似地殼中一些天然礦物的結構。
力學性能：堿膠凝材料所用的原料不同，在形成硬固體以后的力學性能差別較大，抗壓強度除有較高的最終強度外，特別是早期強度高，堿膠凝材料的抗壓強度1天可達68MPa，28天強度高達150MPa，其后期強度還會繼續增長。尤其是抗拉強度比硅酸鹽水泥漿體高得多，硅酸鹽水泥一般在1．6～3．3MPa，而堿膠凝材料達30～190MPa。
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通過對石英結晶度進行評價可以在一定程度上反映煤矸石整體膠凝活性。煤矸石粉碎機關于石英結晶度的評價方法，1976年Murata首先提出根據XRD上五指峰的峰型來判定石英結晶程度。
煤矸石的化學成分與黏土相似，其矸石山的風化層和土壤有相似之處，可以在其上面種植植物。
煤矸石受熱時，表面上或滲在空隙里的水分首先蒸發而變成干燥的煤矸石，接著就是揮發分的逐漸析出，當外界溫度較高又有足夠的氧時，析出的揮發分就會燃燒，末了才是固定碳的著火和燃燒。
由于煤矸石和黏土磚的化學組成相當，又富含一定熱量，因此用煤矸石制磚是煤矸石綜合利用的一個非常有效的途徑。
堿激發燒煤矸石膠凝材料的抗壓強度，根據不同堿激發劑制備的堿膠凝材料強度相差較大，鈉水玻璃激發效果明顯優于NaOH溶液；液固比對強度有一定影響，但在0．25～o．3范圍影響不大
國外資料報道了對煤矸石簡單的分類工作，如將煤矸石分為未燃矸和燃矸等。根據煤矸石在工業利用方面的質量要求，填入所需要的分類符號，根據分類符號所規定的質量要求，就可以選擇煤矸石的加工工藝。
