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重晶石粉配抗辐射混凝土推荐

发布日期:2022-06-22 21:57:56浏览次数:52

第一篇文章。防辐射混凝土

1.概念定义。

防辐射混凝土,防辐射混凝土,又称屏蔽混凝土和防辐射混凝土。体重较大,对γ射线、X射线或中子辐射具有屏蔽能力,不易被辐射穿透的混凝土。胶凝材料一般采用水化热较低的硅酸盐水泥,或高铝水泥、钡水泥、镁氧水泥等特种水泥。以重晶石、磁铁矿、褐铁矿、废铁块等为骨料。添加含硼、镉、锂等物质,可降低中子流的穿透强度。常用作铅、钢等昂贵防辐射材料的替代品。用于屏蔽X射线、γ射线和中子辐射的混凝土。用于原子能反应堆、粒子加速器和工业、农业和科研部门放射性同位素设备的保护。

防辐射混凝土又称屏蔽混凝土、重混凝土或核反应堆混凝土。该混凝土能有效屏蔽原子核辐射和中子辐射,是原子能反应堆、粒子加速器等含有放射源装置的常用保护材料。

原子核辐射是指X射线、X射线、Y射线和中子射线,X射线穿透力低,因此Y射线和中子射线应被防辐射混凝土屏蔽。

防辐射混凝土常以膨胀水泥、钡水泥、锶水泥、石膏土矿水泥等大量水泥为胶凝材料,采用铁矿石、重晶石、蛇纹石等高结晶水骨料。

防辐射混凝土采用普通水泥或密度高的水泥。水化后,结合大量水泥和特殊骨料或含有大量结合水的重骨料。表观密度可达2700~7000kg/m3,保护效果好,可降低保护结构厚度,但价格远高于普通混凝土。

二.特点

原子反应堆主要保护X射线。Y射线和中子射线,保护材料密度越高,保护性能越好。对于X射线和Y射线,如果使用铅、锌、钢等高密度材料,虽然保护效果好,但价格昂贵。对于中子射线,不仅需要重元素,而且需要充分的轻元素,氢是最轻的元素,具有良好的保护效果。

作为较好的保护材料,应由轻元素和重元素适当组合的材料制成。混凝土表观密度高,含有大量结合水的材料。防辐射混凝土是由普通混凝土和密度高的重骨料制成的。它是一种表观密度高、结合水量大的混凝土。一般可由相对密度高的重晶石(硫酸钡)或各种铁矿石制成。

与普通水泥混凝土不同,防辐射混凝土不仅表观密度高,结合水多,而且导热系数高(局部温度升高最小)。热膨胀系数低(温升引起的应变最小)。干燥收缩率小(温差应变最小),混凝土均质性好,不允许、裂缝等缺陷,具有一定的结构强度和耐火性。

三.分类

1.按所用水泥品种不同分类。

可分为普通硅酸盐水泥防辐射混凝土和特种水泥防辐射混凝土。

2.根据不同的抵抗射线进行分类。

可分为X射线混凝土、Y射线混凝土和中子射线混凝土。

第二章。制备防辐射重混凝土。

1.防辐射重混凝土骨料的选择。

重晶石、褐铁矿、赤铁矿、硫矿、蛇纹石等可用于防辐射重混凝土材料。重晶石(BaSO4)比例为4300kg/m3~4700kg/m3,性脆。国内防辐射混凝土多采用重晶石作为防辐射骨料,主要产于陕西、湖北、山东等地。由于这种材料比较脆,从世界各地获得的原材料多棱角、多针片状,不利于泵送。此外,该材料的热膨胀系数和收缩值较大,对于需要控制温升的混凝土有潜在的裂缝风险。褐铁矿(2Fe2O3.3H2O)是一种含氢氧化铁的矿石,呈黄色或棕色。大部分附着在其他铁矿石中,密度为3200kg/m3~4000kg/m3。赤铁矿(Fe2O3)是一种氧化铁矿石,呈深红色,密度一般为5000kg/m3~5300kg/m3。褐铁矿、赤铁矿等铁矿石也是防辐射混凝土的良好材料。安徽芜湖至南京的凹凸山铁矿资源丰富,是马鞍山钢铁公司的原材料供应基地。它还拥有完整的矿石加工设备,因此该项目综合考虑了该地区的铁矿石和铁矿砂作为混凝土配制的主要骨料。考虑到不同工程对防辐射混凝土的设计要求不同,可以用不同要求的骨料代替矿石。矿砂可以获得不同要求的防辐射混凝土,并用于调节防辐射混凝土的易性和泵性。工程采购的铁矿砂经冲洗后,对混凝土和易性影响较大的矿石粉被冲走,其余矿砂粗细模数超过3.5mm,0.315mm的筛分余量很小。为了解决混凝土的易性和泵性问题,根据骨料相互填充理论,选用特殊颗粒级细砂作为铁矿砂的补充。使细骨料的整体级配更加合理。

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