高钛型高炉渣透水砖的制备及性能表征

这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。为实现高钛型高炉渣固废的再次资源化利用，解决大掺量高钛型高炉渣制备透水砖问题，本文以高炉渣为骨料，高岭土、钾长石为粘结剂和助融剂，经坯体成型、烧结制备了透水砖。采用TG-DSC综合热分析法、SEM形貌分析法研究了物料的热性能及高温下的形貌变化；讨论了高炉渣及辅料的配比、高炉渣骨料的粒度、成型压力、烧结温度、保温时间对透水砖性能的影响，确定了透水砖适宜的制备工艺参数。结果表明：选取高炉渣0.18～0.25 mm，高炉渣∶高岭土∶钾长石（质量分数）配比为75∶10∶15，成型压力为10 MPa，烧结温度为1 095℃，保温时间为3 h，此时透水砖的透水系数为0.064 cm/s，抗折强度为12 MPa，具备高透水性和高强度的特性，满足《透水路面砖和透水路面板》（GB/T25933-2010）的要求。     

水淬矿渣结合钼尾矿制备高性能透水砖的研究

采用水淬矿渣为骨料,加入钼尾矿和少量废玻璃制备高性能透水砖,研究骨料粒径、原料配比、成型压力、烧结温度对透水砖的透水系数和抗压强度的影响,确定最优工艺参数。结果表明,加入60%粒度为1.18～2.36 mm水淬矿渣,30%钼尾矿和10%废玻璃制得的透水砖性能最佳。其抗压强度为45.3 MPa,透水系数高达0.077 1 cm/s,是国标GB/T 25933-2010要求的3.8倍。     

赤泥透水砖的制备及性能研究

以山东铝业公司赤泥为主要原料制备透水砖,并对制品性能的主要影响因素进行了考察。试验结果表明：透水砖骨料的合适配方为赤泥55%,粉煤灰35%,膨润土10%;骨料的烧结温度以1 150 ℃为宜。用该条件下所得骨料制备透水砖的适宜条件为：砖的固体原料中骨料占82%,膨润土占8%,玻璃粉占10%;水玻璃按固体原料的8%添加;砖坯成型压力40 MPa;烧结温度1 080 ℃,烧结时间60 min。制得的赤泥透水砖抗压强度为35.32 MPa,透水系数为0.028 cm/s,磨坑长度为27.35 mm。     

铁尾矿基玻璃透水砖的制备及性能研究

为提高透水砖的力学性能与透水性能,同时为铁尾矿综合利用寻求一条有途径,以铁尾矿为主要原料,研发出一种新型玻璃透水砖。用铁尾矿熔制基础玻璃,参照基础玻璃DSC分析结果制定烧结温度,将基础玻璃按照粒度大小分成5组进行烧结得到玻璃透水砖试样。对试样的抗压强度、透水系数、保水性做测试分析。结果表明,当基础玻璃粒度为4~2.23 mm、烧结温度为760~810℃时,试样各项性能指标较为理想。此时试样的抗压强度为24 MPa,透水系数为1.06~0.98 cm/s,保水性为0.9~0.4 g/cm。玻璃透水砖可以同时具备较大的抗压强度和良好的透水性,有很好的推广应用前景。      

焙烧铁尾矿制备透水砖试验研究

为了改善尾矿制砖的力学性质，解决尾矿堆积问题，采用焙烧铁尾矿、水泥和粉煤灰为胶凝材料，2.36~4.75 mm粒级铁尾矿为粗骨料，通过搅拌、成型和养护工艺制备透水砖，探究了焙烧铁尾矿用量、水胶比、目标孔隙率和振动时间对透水砖性能的影响，对比未焙烧尾矿制备透水砖的性能。结果表明：① 焙烧尾矿制备透水砖最佳试验条件为：焙烧尾矿掺量60%，振动时间40 s、水胶比0.3，目标孔隙率20%；此时，透水砖抗折强度为3.34 MPa，符合国家标准Rf3.0，抗压强度为15.44 MPa，符合国家标准MU15，透水系数为2.58×10-2 cm/s，符合国家标准A级标准，实测孔隙率为23.41%。② 焙烧尾矿掺量为60%时效果最佳；未焙烧尾矿掺量为50%时效果最佳，抗折、抗压强度分别为3.38 MPa和14.54 MPa，透水系数符合国家A级标准；焙烧尾矿比未焙烧尾矿多替代水泥10%的情况下，力学性能焙烧尾矿透水砖较好，而透水性能则未焙烧尾矿透水砖较好。     

掺烧污泥的烧结透水砖制备及其性能研究

利用污泥的无机质和有机质特殊化学组成特点,将其作为高温黏结剂的主要原料,以陶瓷废料为骨料,制备高性能烧结透水砖。研究了粗细骨料掺比、高温黏结剂掺量、成型压力和烧成温度对透水砖抗压强度和透水系数的影响;得出兼具高抗压强度和高透水系数的透水砖的最佳配方和焙烧条件,即高温黏结剂中污泥的最佳掺量为84%,透水砖中高温黏结剂和骨料质量比为15%∶85%;所制备的烧结透水砖透水系数为3.5×10~(-2) cm/s,抗压强度为57.7 MPa,满足国标JC/T 945-2005《透水砖》标准要求。     

利用BIF尾矿制备轻质墙体材料的试验研究

在综合分析BIF尾矿基本特性的基础上，以BIF尾矿为主要原料，选择不同的粘结剂制备轻质墙体材料。研究结果表明，最佳工艺参数为铁尾矿、无机粘结剂和碱液改性生物质粘结剂的质量比90∶5∶5、烧结温度1 200±10 ℃、烧结时间30min。在最佳条件下制备的产品，体积密度1.314 g/cm³、显气孔率30.98%、抗压强度达到MU7.5标准。     

钼尾矿制备陶瓷透水砖的研究

以钼尾矿为主要原料,配以适量高温黏结剂,采用模压成型法制备陶瓷透水砖。研究了钼尾矿含量、烧结温度、保温时间和成型压力对陶瓷透水砖性能的影响,结果表明:随着钼尾矿含量的增加陶瓷透水砖的抗折强度逐渐降低;而透水系数则先增加后降低,当钼尾矿用量为80%时达到最大。试验得到的最佳工艺条件为:钼尾矿用量80 %,烧成温度1 200 ℃,保温时间30 min,成型压力15 MPa,在此工艺条件下,制得透水砖的抗折强度为4.6 MPa;透水系数2.6×10~(-2) cm/s。研究成果为钼尾矿的综合利用提供了一条新途径。     

低硅铁尾矿制备轻质陶粒试验研究

为解决低硅铁尾矿大量堆存且利用难度大等问题,以杨家湾尾矿库低硅铁尾矿为主要原料,掺入了某铜尾矿和市售煤粉,通过烧结法制备轻质烧结陶粒,并考察了原料配比、水料比、尾矿粒度、烧结条件等因素对陶粒性能的影响。结果表明,质量配比为m(铁尾矿)∶m(铜尾矿)∶m(煤粉)=8∶1∶1（即铁尾矿掺量80%）、水料比1∶5、烧结温度1 120 ℃、烧结时间20 min的条件下制备出堆积密度为873.2 kg/m3、筒压强度5.13 MPa、1 h吸水率为7.65%的轻质陶粒,结合陶粒形貌、物相及热重分析,陶粒烧结过程中产生了起增强强度作用且呈致密网状结构的透辉石。该研究为低硅铁尾矿的资源化利用提供了新的利用途径。      

高掺量废石透水砖的制备及影响因素研究

以洛南废石为骨料,添加黏结剂和助熔剂,利用压制成型法高温烧结制备废石透水砖。对透水砖透水系数和抗折强度进行测定,探究不同保温时间、烧成温度、成型压力、添加剂的添加量等因素对废石透水砖性能的影响。结果表明,废石制备透水砖最佳颗粒级配为0.85～2.00mm,烧成温度为1 170℃,保温时间为60 min,成型压力为90 t。当废石添加量为86%(质量分数)时,透水砖样品透水系数为5.3×10-2 cm/s,抗折强度为7.38 MPa,满足GB/T 25993-2010《透水路面砖和透水路面板》要求。     

石墨矿尾矿制备路面砖面层的试验研究

简单介绍了石墨矿尾矿的组成及物理性质,石墨矿尾矿砂浆制备及性能研究,石墨矿尾矿砂浆与胶磷矿尾矿基层复合后的力学性能,混凝土路面砖的性能测试等方面.利用胶磷矿尾矿作为基层骨料,石墨尾矿砂代替天然砂制备水泥砂浆附在道路砖面层,以及普通硅酸盐水泥(32.5R)作为胶凝材料制备彩色路面砖.砖的面层厚度8～ 10mm,原料配合比:灰砂比0.33(水泥含量占原料25％)、水灰比0.18、减水剂占水泥的0.8％、颜料占原料的5％,经砂浆制备、基层与面层复合、振动成型、抹平表面、标准养护等一系列工艺步骤制成彩色路面砖.经测定,该砖3d抗压强度达11MPa,7d抗压强度达17MPa,28d抗压强度达30MPa,符合路面砖国家标准,为矿山企业综合利用胶磷矿尾矿资源和石墨矿尾矿资源提供了可靠的技术依据.     

铁矿尾矿制备烧结多孔砖的研究

某尾矿属邯郸型高钙、镁尾矿,主要组成矿物为石英、白云石、绿泥石、云母、方解石等;平均粒度为0.08mm,-200目的含量为45.82%,粘性粒级含量约为28%;尾矿的可塑性较好,干燥敏感性低。全尾矿在水分为17%的条件下,经混匀、挤出为22mm×58mm×50mm的空心试块,自然干燥后,在1080～1170℃下烧结。实验表明,采用该铁矿全尾矿烧制多孔砖是可行的,其性能完全达到GB13544—2000标准中强度等级为MU15的要求。     

生活垃圾焚烧渣制砖的试验研究

介绍了在焚烧后的生活垃圾渣中掺入一定比例的页岩生产烧结多孔砖的试验。通过试验找出生产烧结多孔砖的工艺参数 ,混料粒度应在 2mm以下 ,强力搅拌混合均匀 ,坯料成型水分 16% ,烧成温度 10 35～ 10 95℃ ;并对工业生产工艺提出了建议。     

黄金尾矿透水砖的制备及性能研究

以黄金尾矿为主零原料，以煤矸石作成孔剂，制备了多孔透水砖。研究了成型方法、原料配比、成型压力、练泥遍数及烧成制度等工艺条件对多孔透水砖性能的影响。结果表明，以黄金尾矿为主要原料，采用压制成型和挤出成型方法均可制备出性能良好的多孔透水砖；通过调整工艺参数，可以制备不同性能的透水砖，以满足不同用途之需。研究成果为黄金尾矿的综合利用提供了一条新途径。     

大冶铁矿深部原矿可选性试验研究

赤泥烧结砖因赤泥使用量大、制砖成本低而成为研究的热点。利用联合法赤泥、页岩为主要原料制备烧结砖,研究了页岩掺入量对赤泥烧结砖性能和物相组成的影响。结果表明：页岩掺入量在18%~24%时效果较好,抗压强度在14Mpa以上,吸水率在20%以下,无石灰爆裂,中等程度泛霜,主要有石英、钙铝黄长石、硅灰石等晶相,还有一些玻璃相。     

鞍本地区某铁尾矿制备免蒸免烧砖试验研究

以鞍本地区某铁尾矿为原料,配合一定的粗粒砂石及少量水泥,采用压制成型、脱模自然养护的方法,制备出外型尺寸为240mm×115mm×53mm的免蒸免烧铁尾矿砖。经检测,抗压性能、抗冻强度等均达到MU10标准指标,其中尾矿加入量在原料配比中接近60%,尾矿利用率较高。