Для достижения высокоценного использования титансодержащего доменного шлака (TBBFS), основываясь на высококальциевых свойствах TBBFS, использовали TBBFS в качестве источника кальция, щавелевую кислоту (OA) в качестве кислотного активатора и буру (BX) в качестве замедлителя схватывания для приготовления кальциевого оксалатного цемента на основе шлака (COC) путем кислотно-щелочной реакции при комнатной температуре. Систематически исследовали влияние массового соотношения TBBFS к OA [m(TBBFS)/m(OA)] и количества замедлителя на механические свойства и процесс гидратации материала. Результаты показали, что при m(TBBFS)/m(OA)=6:1 и содержании замедлителя 0,5% (w) начальное схватывание цемента составляет 11,32 мин, а прочность на сжатие через 28 суток достигает 27,05 МПа, комбинируя хорошие строительные и механические свойства. Основными продуктами гидратации являются CaC₂O₄·2H₂O и аморфный силикат/диоксид кремния гель, механизм отверждения проявляется как многоступенчатый координированный процесс формирования фаз. В системе кислый раствор, образованный при растворении OA, стимулирует растворение кальций-силикатной фазы в TBBFS с высвобождением Ca²⁺ и SiO₄⁴⁻, которые реагируют с C₂O₄²⁻ и H⁺ соответственно, последовательно образуя гелевую фазу CaC₂O₄·2H₂O и аморфный силикат/диоксид кремния гель, обладающий армирующими и заполняющими свойствами. Одновременно химически инертный титанат кальция (CaTiO₃) равномерно распределен в матрице, выполняя роль микроагрегата. Образуется многоуровневая композитная структура «жесткий каркас — гибкий интерфейс — инертное заполнение», которая за счет упорядоченного и координированного формирования фаз на микроуровне обеспечивает согласованное улучшение прочности, пластичности и долговечности материала.

Титансодержащий доменный шлак (TBBFS); кальциевый оксалатный цемент; кислотно-щелочной цемент; механизм отверждения