粉煤灰在再生陶瓷墙地砖中的应用

《粉煤灰在再生陶瓷墙地砖中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、·28·陶瓷Ceramics科技篇(生产应用)2011年08月(上)粉煤灰在再生陶瓷墙地砖中的应用王功勋高高周璇(湖南科技大学湖南省普通高等学校土木工程施工过程与质量安全控制重点实验室湖南湘潭411201)摘要主要研究了粉煤灰在陶瓷墙地砖生产中的应用。在引入粉煤灰的同时，通过加入不同掺量的陶瓷废砖粒和抛光砖粉，在用硼砂作为辅助熔剂的条件下，以正交试验进行设计与分析，得出一组最佳配比，在扩大废物利用率的同时有效提高制品强度。关键词粉煤灰陶瓷墙地砖抛光砖粉硼砂中图分类号：TQ177．3+9文献标识码：A文章编号：1002—2872(2011)08—0028—03生产抛光

2、砖产生的废泥渣，经烘干破碎，过6O目筛筛余刖昂1．4，比表面积515m／kg。粉煤灰取自广州某电厂。其化学组成见表1。其矿物组成采用理学D／max一Ⅲ型全自动X一射线衍射仪粉煤灰是火力发电厂排放的一种工业废渣，是煤粉进行测定，测定条件为：Cu靶，石墨单色器，电压为40经11O0～1700℃燃烧得到的。据统计，仅2000年粉煤灰年排放量就达1．53亿t，近年来随着电力工业的迅速kV，电流为30mA。结果见图1。表1粉煤灰的化学组成(质量)发展，电厂粉煤灰的排放量还在不断增加。目前大量粉煤灰在建材工业中的应用主要有生产粉煤灰水泥，做水组成SiO2A1203Fe203Ca

3、OMgONa2OK2OSO2烧失量泥或混凝土的掺合料，生产粉煤灰砖、粉煤灰砌块、加气FA53．4721．519．654．990．550．190．770．4114．96混凝土等。但粉煤灰整体利用率不高，仅为40左右，250远远落后于欧美发达国家的7O～8O水平。粉煤灰利用途径的开发已成为迫切需要n]。200粉煤灰的化学成分与传统陶瓷原料成分相似，因150此，根据粉煤灰所含的特有成分研制出具有新性能或使U100某些性能得到增强的陶瓷材料，开拓新的粉煤灰综合利用途径，既降低产品的生产成本、提高市场竞争力，又能5O治理环境污染、造福社会，具有重要的经济意义和社会O意义。基于

4、以上分析，本文重点对粉煤灰在陶瓷墙地砖20中的应用展开了研究。图1粉煤灰X一射线衍射图谱从图1可以看出，粉煤灰的主要矿物组成为石英、1实验原料及方法CaCO3和Fe2O3。粉煤灰的玻璃相含量测定采用1的HF溶液浸泡1．1实验原料2Oh，用定量滤纸过滤，将残留物放入坩埚内置于700℃陶瓷原料：白泥／红泥(粘土质原料)、石粉(长石类左右的条件下灼烧，计算粉煤灰浸泡前后的质量损失，原料)、幼砂(石英类原料)粉磨过60目(0．28mm)筛，测得其玻璃相含量为35。少量辅助熔剂硼砂。烧成废料：陶瓷厂墙地砖生产中的粉煤灰颗粒粒径测定：颗粒中>45um的颗粒组成烧成废料，破碎至一

5、定粒径，其中大于0．6mm的砖粒的测定根据GB／T1345—2oo5(水泥细度检验方法筛析占64．3，小于0．6mm的砖粉占35．9／6。抛光砖废渣：法》进行；颗粒中<45um的颗粒组成采用BT一1500离陶瓷厂心沉降式粒度分布仪测定。结果见表2。表2粉煤灰颗粒分布(％)1．2实验方法粒(粒料含水率7～8)一装模一压制成形一坯体干整个实验工艺流程如下：原料处理一配料一搅拌造燥一烧成一性能测试。烧结温度1200℃，保温时间1*作者简介：王功勋(1979一)，讲师，博士；主要从事新型建筑材料的研究。Email：gongxunwang@yahoo．corf．cn科技篇(生

6、产应用)2011年08月(上)陶瓷Ceramics‘·29·h，升温速率15℃／rain。所制的圆柱体试样尺寸如下：很相近，但从其矿物组成来看，由于粉煤灰含有大量的直径35mm，高25mm。玻璃相，致使粉煤灰陶瓷坯体在高温下因玻璃相熔融而主要实验设备包括振动磨、液压机、鼓风电热恒温产生大量熔体而造成坯体收缩大、易变形，且坯体强度干燥箱、箱式电阻炉等。性能测试按相关国家标准进低；同时，粉煤灰中碳及其它盐类的氧化分解速度慢，并行。一伴有大量气体产生，致使坯体升温速度缓慢，否则坯体易开裂并伴有黑心，同时坯体在高温下的莫来石化反应2试验方案及原理也使坯体在烧成中的升温速度不

7、宜过快，由此产生的坯体烧成周期延长[4]。刑伟宏对粉煤灰的高温烧结性能进行了研究¨5]，结因粉煤灰熔点较高，需加入熔剂性原料长石，以便果见图2。从他的研究中可以发现，i000℃以前，样品与粉煤灰及其它原料形成低温共熔体，降低烧成温度，基本没有外观体积的变化：1050℃，样品明显收缩；1250形成的液相还能填充坯体的孔隙，减少气孔率，增大致℃，样品收缩到最小体积，表明样品内部大部分气体已密度，从而提高坯体的机械强度。经排出，密实度增大：1270。C开始膨胀，1308℃膨胀到最本试验中的石粉即为钾长石，白泥和红泥主要用来大值，随后样品逐渐软化。改善坯料的可塑性与粘结