基于固硫灰的活性激发效应和钛矿渣的减水效应,提出通过复合化技术制备钛矿渣-固硫灰复合矿物掺合料,研究了其对砂浆和混凝土的工作性能和力学性能影响,并利用DTA、XRD和SEM等手段探讨了作用机理。结果表明,钛矿渣-固硫灰复合矿物掺合料显示出了活性相互激发和减水的叠加效应。与钛矿渣相比,钛矿渣-固硫灰复合矿物掺合料活性提高;与固硫灰相比,复合矿物掺合料明显改善了砂浆和混凝土的工作性。利用钛矿渣与固硫灰质量比为21的复合矿物掺合料所制备的混凝土工作性能及抗压强度与S75矿粉相当。

利用普通硅酸盐水泥与钛矿渣,采用物理发泡工艺在水料比0.35的条件下,制备了泡沫混凝土,并结合XRD、SEM对钛矿渣泡沫混凝土微观结构及组成进行了分析,同时研究了钛矿渣微粉掺量对泡沫混凝土气孔、抗压强度及收缩的影响。研究表明,钛矿渣掺入促使泡沫混凝土气孔变大;钛矿渣取代15%水泥制备的泡沫混凝土干密度为517.0kg/m^3,56d抗压强度增长22.5%,为3.8MPa,56d收缩降低36.5%,减小到2.45mm/m。

以粒化高炉高钛矿渣粉为主要原料,水玻璃为激发剂,铝粉为引气剂,制备了碱激发高钛矿渣免烧陶粒。试验发现单一使用高钛矿渣粉制备的陶粒保气量不足、堆积密度较大,提出添加少量粉煤灰或固硫灰对其进行了改性,研究改性前后陶粒性能,利用XRD、SEM等手段探讨了陶粒矿物组成和微观结构。试验结果表明,掺入适量的粉煤灰或固硫灰,体系浆体黏度提高,保气量改善,能制备出容重更小的免烧陶粒。