劉 盼,常成功,劉秀泉,董金美,鄭衛新,肖學英,文 靜
(1.中國科學院青海鹽湖研究所,中國科學院鹽湖資源綜合高效利用重點實驗室,西寧 810008;2.青海省鹽湖資源化學重點實驗室,西寧 810008;3.中國科學院大學,北京 100049)
我國青海地區鹽湖分布廣泛,在鹽湖地區提取鉀肥的過程中會產生大量的氯化鎂廢液,每生產1 t鉀肥就會產生8~10 t的氯化鎂[1],僅2017年就有3 000萬t的氯化鎂產生[2],這些氯化鎂如果不加以利用,不但會浪費資源,污染鹽湖環境,還會直接影響主導產品鉀肥的正常生產[3-4]。氯氧鎂水泥(magnesium oxychloride cement, MOC),主要由一定濃度的氯化鎂溶液和輕燒氧化鎂組成[5-6]。在制備MOC材料時,氯化鎂可直接采用提取鉀肥的副產物,無需精制處理。因此,大力發展MOC材料對于利用鹽湖副產物氯化鎂有著重要的意義,同時將極大地降低MOC的生產成本,也減少了對鹽湖地區環境的危害。
和普通硅酸鹽水泥(ordinary Portland cement, OPC)相比,MOC具有快硬、高強、高粘結力、高抗腐蝕性、低熱導率、低堿度和綠色環保等優點[7-10]。但是MOC材料也有一些缺點,例如抗水性差、易吸潮、返鹵和變形,從而限制了其在土木工程領域的應用[11-13]。雖然近幾十年來相關學者對MOC的研究取得了巨大的突破并且這些缺點也得到了極大的改善[14-15],但是目前國內外對于MOC的研究主要集中在凈漿和砂漿,而對于氯氧鎂水泥混凝土(magnesium oxychloride cement concrete, MOCC)研究鮮有報告,僅有報道也未涉及礦物摻合料對MOCC長期力學性能、水化產物、微觀形貌和孔結構的影響。
因此,本文以MOC為膠凝材料,摻加一定比例的粗……