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1、2016年第8期混凝土与水泥制品2016No.88月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSAugust锆硅渣发泡水泥的制备及性能研究12111王建飞,赵君超,张萌,徐丽娜,田清波(1.山东建筑大学材料科学与工程学院,济南250101;2.山东广信工程试验检测集团有限公司,济南250002)摘要:以锆硅渣为掺合料、普通硅酸盐水泥为主要胶凝材料,双氧水为发泡剂制备了发泡水泥。通过水泥胶砂强度和净浆流动度试验,研究了锆硅渣的最佳煅烧温度和适宜掺量。同时,对锆硅渣发泡水泥的性能及孔结构进行了探究。结果表明,锆硅渣最佳煅烧温度为450℃,掺量为
2、5%,双氧水用量为3.6%时,制备的锆硅渣发泡水泥制品干密度为450kg/m3,7d抗压强度为3.6MPa,28d抗压强度为4.2MPa,导热系数为0.0903W/(m•K),均达到蒸压加气混凝土砌块同密度等级优等品的技术指标要求。关键词:锆硅渣;发泡水泥;煅烧温度;性能Abstract:ThefoamingcementwaspreparedwiththemainmaterialsofZr-containedsilicaresidueasadmixture,theordinaryPortlandcementasthecementingmaterial,th
3、ehydrogenperoxideasthefoamingagent.TheoptimalcalcinationtemperatureandthedosageofZr-containedsilicaresiduewereobtainedthroughthecementmortarexperimentandce-mentpastefluidity.Meanwhile,thepropertiesandporestructureoffoamedcementofZr-containedsilicaresiduewerestudied.Theresultsshowe
4、dthat,theoptimalcalciningtemperatureandtheappropriatedosageofZr-containedsilicaresiduewere450°Cand5%respectively.Whenthedosageofhydrogenperoxidewas3.6%,thedensityofthesampleis450kg/m3,7dofthecompressivestrengthis3.6MPa,28dofthecompressivestrengthis4.2MPa,andthermalconductivityis0.
5、0903W/(m•K),whichcouldmeettherequirementsofsuperiorproductslevelofthestandardofautoclavedaeratedconcreteblock.Keywords:Zr-containedsilicaresidue;Foamedcement;Calciningtemperature;Properties中图分类号:TQ172文献标识码:A文章编号:1000-4637(2016)08-63-040前言1试验研究锆硅渣是氯氧化锆生产过程中产生的固态凝1.1原材料胶状工业废渣,每生产1吨氯
6、氧化锆将产生0.5~1.0水泥:选用P•O42.5级水泥,其初凝时间为吨的锆硅渣。由于现有的处理技术不够完善,国内180min,终凝时间为340min,标准稠度用水量为[1-2]大部分企业多采用堆积和填埋的方式进行处理。28.2%。经过多年的积累,锆硅渣的堆积和处理问题也日益锆硅渣:淄博某公司提供的中性渣,初始含水突出。这不仅污染了环境,也制约了氯氧化锆生产量>70%,主要化学组分为:O:52.67%;Si:27.38%;[2]行业的发展。因而亟需寻找一种新型方式来处理C:6.18%;Zr:4.30%;Na:2.66%;B:2.06%;Cl:1.94%;[
7、3-4]锆硅渣。目前,锆硅渣的再利用方式主要是提取Fe:0.53%;其它:2.28%。[5-7]内部二氧化硅制备白炭黑,但其工艺复杂、成本其它原材料:市售聚羧酸高效减水剂、双氧水较高。(含量30%)、聚丙烯纤维等。发泡水泥作为无机保温材料,具有防火、安全1.2试验方法[8-9]性能高、使用寿命长、无毒害等优点,在建筑保温1.2.1锆硅渣活化处理行业中有着巨大的发展潜力。将锆硅渣作为掺合料将锆硅渣加热到100~650℃保温时间2h进行制备新型发泡水泥,既有利于工业废弃物的综合利煅烧处理,然后将煅烧后的锆硅渣球磨2h后过200用,又可以降低发泡水泥的生产成本。
8、目方孔筛。本文将锆硅渣工业废弃物作掺合料,添加到普1.2.2发泡水