污水处理厂污泥制备陶粒的试验研究

以污水处理厂污泥为主要原料,粉煤灰和黏土为辅料,烧制陶粒。通过对原材料化学成分分析,确定了陶粒的最佳配合比为1∶1∶1(活性污泥︰粉煤灰︰黏土),分析了预热时间、预热温度、烧结时间、烧结温度对陶粒的吸水率、堆积密度和颗粒密度的影响,得出烧制陶粒的最佳工艺条件为:预热时间为15 min,预热温度为550℃,烧结时间为10 min,烧结温度为950℃。     

高掺量粉煤灰对烧结坯体性能及工艺影响的试验研究

提高粉煤灰在烧结坯体中的掺量,虽然对节土、节能、利废、环保等方面的意义重大,但由于粉煤灰颗粒松散,瘠性强,烧结温度高等方面的特点,必然带来生产工艺方面的问题。本研究不仅探索出除少量黏土外,不掺任何外加剂的烧结坯体,在保证烧结普通砖主要性能指标的基础上,粉煤灰的掺量可达80%,同时探索了相应坯体的成型压力,烧结温度等工艺问题。     

ZrO2泡沫陶瓷制备及组织与性能的研究

以ZrO₂为原料、聚丙烯酸铵为分散剂、聚乙烯醇为粘结剂、富铈稀土为稳定剂,采用有机泡沫浸渍法制备ZrO₂泡沫陶瓷,研究pH值、分散剂添加量和固含量对浆料流变性和稳定性的影响。结果表明,当分散剂的添加量为2%(相对于ZrO₂质量)、pH值为8时,可获得高固含量且流变性较好的浆料。为优化ZrO₂泡沫陶瓷的力学性能,研究烧结温度、保温时间及颗粒级配对材料显微结构和力学性能的影响。结果表明,当烧结温度为1570℃、保温时间为1h、颗粒级配为7∶3时,ZrO₂泡沫陶瓷过滤器具有最佳综合性能,此时其体积密度、气孔率、抗折强度和抗压强度分别为3.08g/cm³、44.2%、1.39MPa和1.13MPa。     

发泡法制备莫来石轻质耐火材料工艺研究

以黏土、工业氧化铝、石英砂为主要原料,采用发泡法制备莫来石轻质耐火材料,研究了发泡剂的种类、发泡工艺、耐火纤维加入量对莫来石轻质耐火材料性能的影响。结果表明,以十二烷基苯磺酸钠等为发泡剂,其加入量为1％时,试样的容重最轻;加入糊精可以提高试样烧结后的强度,最佳加入量为5％;而搅拌时间为8～11min或发泡温度为50℃时,试样烧结后强度最大。引入硅酸铝耐火纤维对试样的容重和气孔率影响不大,但可明显提高烧结后试样的强度,其加入量以1％为宜。     

高强度泡沫玻璃的工艺及机械性能研究

以废弃的阴极射线管玻璃为原料,SiC为发泡剂,采用粉末烧结法制备了高强度泡沫玻璃,通过DSC、XRD、SEM等分析手段研究了发泡剂的加入量及升温速率、降温速率、保温时间等对泡沫玻璃性能的影响.实验结果表明:泡沫玻璃的机械性能与发泡剂的加入量、升温速率、降温速率、保温时间等具有很大关系,当加入1～7 wt%的发泡剂SiC,在840℃发泡保温后以1～2℃/min的冷却速率冷却时,试样的机械强度可达2～20 Mpa.试样中产生了Pb,Pb3O4和Al6Si2O13等晶体及试样本身的高密度是导致试样机械强度高的主要原因.     

纤维和粉煤灰对水泥基泡沫混凝土性能的影响研究

为了研究泡沫混凝土的力学性能,利用自配的复合发泡剂制作标准试件,对掺加粉煤灰、纤维、激发剂的水泥基泡沫混凝土强度进行了力学实验.结果表明,添加0.5%聚丙烯纤维后可使泡沫混凝土的强度提高40%以上;添加50%粉煤灰后使强度降低40%;使用化学激发剂后,使添加50%粉煤灰的水泥基泡沫混凝土的强度提高20%以上.使用化学激发剂的纤维增强粉煤灰泡沫混凝土是一种应用前景广阔的保温节能产品.     

废玻璃—粉煤灰泡沫玻璃的研制

以废玻璃渣和粉煤灰为主要原料制备泡沫玻璃,通过对制品微孔结构的观察及导热系数的测定,具体分析了各因素对制品性能的影响．实验表明,通过加入适量的发泡剂和外掺剂,在适宜的温度控制下可制备出优质的泡沫玻璃．     

废玻璃--粉煤灰泡沫玻璃的研制

以废玻璃渣和粉煤灰为主要原料制备泡沫玻璃,通过对制品微孔结构的观察及导热系数的测定,具体分析了各因素对制品性能的影响.实验表明,通过加入适量的发泡剂和外掺剂,在适宜的温度控制下可制备出优质的泡沫玻璃.     

废玻璃纤维硬丝泡沫玻璃的制备及发泡机理

以废玻璃纤维硬丝为主要原料,。添加适量外加剂,采用烧结法制备出质量符合要求的泡沫玻璃,其发泡机理是：发泡剂放出的气体一部分由于烧结被包衰在坯体中形成微小气泡,当温度升高至发泡温度,玻璃软化时,气泡膨胀,坯体体积增大而成为泡沫玻璃,引入适当配合的稳泡剂,加入结合剂并加压成型,能够促进烧结,这些对于气泡的形成和稳定都有积极任凭。     

预拌现浇泡沫混凝土的制备及其性能

通过将预制浆体运输至现场、在现场发泡混合的方法制备预拌现浇泡沫混凝土,试验研究不同水灰质量比和发泡时间下预拌现浇泡沫混凝土的抗压强度、吸水率、导热系数等性能,探讨现浇泡沫混凝土性能最优的组分及矿物掺合料对预拌现浇泡沫混凝土性能的影响。结果表明:水灰质量比为0.35、发泡时间为3 min时,预拌现浇泡沫混凝土的抗压强最高,但发泡时间为4 min,其导热系数最低;钢渣粉和粉煤灰掺入量分别为20%(质量分数)时,现浇泡沫混凝土的性能最优,且掺入粉煤灰时的性能较不掺粉煤灰均有提高。     

用锰铁渣和废碎玻璃制备泡沫玻璃的工艺研究

以锰铁渣和碎玻璃为主要原料,碳粉为发泡剂,硼砂为助熔剂,采用粉体烧结研制出了泡沫玻璃。对泡沫玻璃的表观密度和吸水率进行了测定。研究结果表明,当锰铁矿渣用量在12.5%~20%时,控制好工艺参数,可以制备出表观密度为407 kg/m3的泡沫玻璃。     

用锰铁渣和废碎玻璃制备泡沫玻璃的工艺研究

以锰铁渣和碎玻璃为主要原料,碳粉为发泡剂,硼砂为助熔剂,采用粉体烧结研制出了泡沫玻璃。对泡沫玻璃的表观密度和吸水率进行了测定。研究结果表明,当锰铁矿渣用量在12.5%~20%时,控制好工艺参数,可以制备出表观密度为407 kg/m3的泡沫玻璃。     

高性能防灭火三相泡沫的实验研究

提出了用三相泡沫来防治煤炭的自燃．由粉煤灰或黄泥、氮气和水通过物理机械方式形成的防灭火三相泡沫,具有集固、液、气三相材料的防灭火性能于一体,充分利用粉煤灰或黄泥的覆盖性、氮气的窒息性和水的吸热降温性进行防灭火的特性．通过对优选的4种发泡剂及相互复配对泡沫性能的实验研究,得出了最优的复配发泡剂及配比．同时研究了发泡剂质量分数、水玻璃质量分数及浆液质量分数对制备高性能三相泡沫的影响．结果表明,当发泡剂质量分数为0．2％,水玻璃质量分数为2％,灰水质量比为1：4时,制得的防灭火三相泡沫的性能最好．并在实验室构建的三相泡沫实验系统上制备出了高性能的防灭火三相泡沫．     

Mechanism of surface depression on foam glass

The mechanism of the surface depression of the foam glass was studied. A method of powder sintering with plate glass as the raw material and carbon black as the foaming agent was adopted to investigate the influences of foaming temperature, soaking time, moisture content in the release agent, and flame preheating temperature on the surface depression of a foam glass blank. The results indicated that insufficient cooling rate and rapid foaming process that could not react synergistically with the surface tension and viscosity of the glass melt aroused the mismatching between the glass melt and the expansion or contraction of gas, resulting in upper surface depression of foam glass. Besides, the batch carbon black at high temperature reacted with residual water in advance to generate large amounts of gas and form the air space which could expand inside, leading to lower surface depression of foam glass.     

Na2B4O7·5H2O对用高钛高炉渣制备微晶泡沫玻璃的影响

为更好地利用废弃物高钛高炉渣,本文以高钛高炉渣和废玻璃为主要原料,硼砂Na2B4O7•5H2O为助熔剂,AlN为发泡剂,通过 “一步法”,即同步实现发泡和析晶,在1000 ℃制备了微晶泡沫玻璃。通过对微晶泡沫玻璃进行XRD、SEM检测分析,及物理、力学性能测试,研究了助熔剂添加量(4~7wt.%)对微晶泡沫玻璃的物相、微观组织和性能影响。结果表明：助熔剂添加量对微晶泡沫玻璃的物相影响不大,仅为不同辉石类间转变,即由透辉石、钙铁辉石和绿辉石向普通辉石转变;随助熔剂添加量增加,体系软化程度显著增加,孔壁更密实,气孔显著增大,有连通孔形成;微晶泡沫玻璃的气孔率增大,体积密度、抗压强度和导热系数减小。当助熔剂添加量为5wt.%时,微晶泡沫玻璃的综合性能最好。     

矿渣基无机矿物聚合物墙体材料

目的 探究影响矿渣基无机矿物聚合物墙体材料抗压强度和导热系数的主要因素及其变化规律.方法 以矿渣和偏高岭土为主要原材料,加入粉煤灰,发泡剂等辅助原料,在碱性激发剂作用下,常温下制备矿渣基无机矿物聚合物墙体材料,并通过SEM照片进行微观分析.结果 水玻璃模数为1.2时抗压强度最大且导热系数较小;水玻璃掺量与抗压强度和导热系数成正比;增大液固质量比,试件抗压强度增大,导热系数减小.当水玻璃模数1.2,水玻璃掺量(以Na20计)3%,液固质量比为0.5时,无机矿物聚合物墙体材料对应较大的抗压强度和较低的导热系数.粉煤灰以30%取代矿渣和偏高岭土时,试件抗压强度与保温性能均良好.发泡剂可以明显提高试件的保温性能,发泡荆的适宜掺量为0.5%.结论 试件抗压强度均在MU30以上,且导热系数明显低于黏土砖,是一种承重且保温的新型墙体材料.     

粉煤灰对发泡混凝土抗压强度的影响

为了开发利用粉煤灰,生产出节能环保的新型建筑材料产品,减少粉煤灰的环境污染,本实验为探索性实验,采用以复合硅酸盐水泥、砂为主要原材料,配以发泡剂、稳泡剂、增稠剂及减水剂等外加剂,制备出发泡混凝土,采用正交及对比实验方法研究了原料配合比对发泡混凝土28 d抗压强度的影响,结果表明:相同粉煤灰的掺加量随着发泡混凝土砌块孔径的增大其抗压强度降低的越快,故若想多掺加粉煤灰制备发泡混凝土砌块,其孔径必须限制在一定的范围。     

Characteristics of MSWI fly ash during vitrification

The vitrification characteristics of municipal solid waste incinerator (MSWI) fly ash were investigated. Effects of temperature on the binding efficiency of heavy metals, the change of chemical compositions and the weight loss of fly ash in the range of 800-1350 ℃ were studied. Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) of the United States was used to analyze the leaching characteristics of heavy metals in fly ash and molten slag. Results indicate that chemical compositions, the weight loss of fly ash and the binding efficiency of heavy metals in fly ash have a tremendous change in the range of 1150-1260 ℃. The percentage of CaO, SiO2 and Al2O3 increases with the increasing temperature, whereas it is contrary for SO3, K2O, Na2O and Cl; especially when the temperature is 1260 ℃, the percentage of these four elements decreases sharply from 43.72% to 0.71%. The weight loss occurs obviously in the range of 1150-1260 ℃. Heavy metals of Pb and Cd are almost vaporized above 1000 ℃. Cr is not volatile and its binding efficiency can reach 100% below 1000 ℃. Results of TCLP indicate that the heavy metal content of molten slag is beyond stipulated limit values.     

垃圾焚烧飞灰电弧炉熔渣微晶玻璃的晶化行为

将垃圾焚烧飞灰与适量废玻璃粉混合后用电弧炉熔融处理,产生的水冷熔渣进一步粉碎、压型并在750～1 050℃间热处理制取微晶玻璃,运用同步热分析仪、X射线衍射仪、扫描电镜等测试设备对微晶玻璃的晶化行为及性能进行分析测试.研究表明:微晶玻璃主晶相为硅灰石CaSiO3和少量透辉石Ca(Mg,Al)(Si,Al)2O6,其衍射峰随处理温度升高呈增加趋势,850℃热处理时所得微晶玻璃具有较佳的微观结构和物理、机械及化学性能,其密度为2.62 g/cm3、抗弯强度达90.44 MPa,耐酸碱性分别为2.7％、0.9％,重金属浸出浓度非常低.