利用商洛钼尾矿制备混凝土保温砌块的试验研究

以水泥、石灰、石膏和钼尾矿为主要原料,铝粉为发泡剂,聚丙烯纤维为增强材料,辅以其它助剂,制备微孔混凝土保温砌块。在单因素试验的基础上,选取影响发泡的主要因素进行正交试验优化,最终确定了最佳发泡条件为:石灰为水泥质量的87.5%、铝粉为水泥质量的2.75%,加入发泡剂后的搅拌时间90 s,浆体发泡温度40℃。该条件下制备的混凝土砌块符合GB/T 11969—2008中B06等级的要求。     

利用铁尾矿制备烧结砖的研究

利用铁尾矿渣制备烧结砖进行研究,通过原材料分析,确定试验配比、试件成型和烧成方案,对烧成收缩率、吸水率、显气孔率与体积密度、抗压强度等性能指标进行了研究和分析,利用XRD、SEM等分析手段对烧结砖内部微观结构进行分析,试验结果表明,利用铁尾矿可制备MU15以上强度等级的烧结砖。     

铁尾矿制备阻燃型轻质保温墙体材料的研究

以水泥为胶凝材料,铁尾矿为主要原料,废旧PS颗粒为填充材料,加入一定的激发剂、阻燃剂,制备了阻燃型轻质保温墙体材料.研究表明,激发后的铁尾矿活性大大改善,试件力学强度明显提高;当W/C=0.7、PS颗粒/(水泥+铁尾矿)不大于2％、铁尾矿/(水泥+铁尾矿)=68％、激发剂/铁尾矿=10％、阻燃剂/水=20％时,28 d抗压强度大于3.0 MPa、密度小于900 kg/m3、导热系数小于0.231 W/(m·K)、氧指数大于32.     

利用铁尾矿生产轻质保温砖的试验研究

对尾矿的放射性、粒度组成和组成元素等基本性能进行检测和系统分析。以尾矿为主要原料,以珍珠岩为骨料添加剂,以普通硅酸盐水泥为胶凝材料,研制出新型轻质保温砖,并对其主要性能指标进行试验分析。结果显示,所研制的轻质保温砖符合国家建材标准的技术规定,为尾矿的综合利用开辟了新途径。     

铁尾矿粉作为掺合料制备高强混凝土的研究

研究了不同掺量铁尾矿粉对高强混凝土强度的影响,并通过扫描电镜和压汞仪对混凝土的水化产物和孔结构分布特性进行了分析。结果表明,铁尾矿替代胶凝材料20%和30%时,其混凝土达到C60混凝土的强度等级。当铁尾矿为40%时,其混凝土试样达到C50混凝土的强度等级。不同铁尾矿掺量混凝土试样中的孔主要以20~50 nm的少害孔为主。不同掺量铁尾矿粉的孔隙率、平均孔径等有所不同。铁尾矿掺量20%和30%试样的水化产物较为密实,而铁尾矿掺量40%的试样水化产物较为疏松。     

铁尾矿轻质保温墙体材料的制备及性能研究

以铁尾矿为主要原料、稻壳为造孔剂,同时添加适量膨润土和长石作为黏结剂和助熔剂,烧结制备轻质保温墙体材料(LTIWM).通过正交试验和单因素试验,研究了原料配比和烧结温度对材料性能的影响,并利用综合差热分析仪(TG-DSC)、X射线衍射分析仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)探讨其烧结机理.结果表明:铁尾矿、膨润土、稻壳和长石的最佳含量分别为46%,35%,9%和10%,最佳烧结温度为900℃,在此条件下制备的轻质保温墙体材料的体积密度、抗压强度、显气孔率和导热系数分别为1.2294g/cm~3,7.6MPa,45.54%和0.2925W/(m·K);烧结过程可分为干燥脱水、造孔、黏结和冷却4个阶段;材料的主要矿物组成为石英、赤铁矿、莫来石、钾长石、钠长石和钙长石;材料内部晶体发育完善,玻璃相含量和显气孔率适中,具备良好的综合性能.     

铁尾矿制备自保温免拆模板及其性能研究

以黄石市灵乡铁尾矿为主要原材料,水泥为胶凝材料,耐碱玻璃纤维为增强材料,并掺加膨胀珍珠岩与其他辅助材料,制备了自保温免拆模板(SHSM)。研究表明:该制品具有较好的耐久性,与现浇混凝土之间的黏结性良好,28d抗压强度3.0MPa,抗折强度≥2.0MPa,干表观密度≤950kg/m3,导热系数≤0.150W/(m·K);而且该产品具有利废环保、尺寸可调、施工简便的特点,符合节能建材与固废资源化的政策导向。     

利用微碳铬铁粉渣制作混凝土自保温砌块技术研究

本项目以连云港市本地冶金企业排放的工业废渣——微碳铬铁粉渣为主要研究对象,通过理论研究、生产试验,确定微碳铬铁粉渣制作混凝土自保温砌块的最佳材料配比及工艺过程,制作出质优价廉、利废环保新型墙体材料。     

高掺量钼尾矿自保温砌块的制备及性能研究

以钼尾矿和水泥为主要原料,采用化学发泡法制得钼尾矿泡沫混凝土,通过正交试验,研究了水灰比、发泡剂掺量、水温、硬脂酸钙掺量对钼尾矿泡沫混凝土性能的交互作用。结果表明:钼尾矿泡沫混凝土的最优配合比为钼尾矿30%、水泥70%、硬脂酸钙0.50%、发泡剂2.0%、水灰比0.43、水温40℃时,制备的泡沫混凝土干密度和抗压强度分别为712 kg/m³和5.54 MPa,体积吸水率为12.09%,平均孔径为0.56 mm,导热系数为0.178 W/(m·K),性能达到JG/T 266—2011《泡沫混凝土》干密度A07、强度C5、吸水率W15的要求。利用钼尾矿制备的泡沫混凝土强度高,导热系数小,可作为建筑外墙自保温砌块,为高掺量利用钼尾矿制备自保温砌块开辟一条技术途径。     

铁尾矿在地聚合物制备中的利用研究

以湖北黄石地区铁尾矿为主要基质原料,并添加偏高岭土、碱激发剂制备地聚合物,研究了铁尾矿预处理方法、激发剂、养护条件等因素对铁尾矿地聚合物性能的影响。结果表明:铁尾矿低温活化后具有一定的自硬性;将活化铁尾矿与偏高岭土按一定比例混合,以水玻璃为碱激发剂制备的地聚合物28 d抗压强度达40 MPa以上。XRD、SEM分析结果表明:经过预处理,铁尾矿中石英态SiO2含量降低,有利于地聚合物中形成更多的无定形物质。     

利用铁尾矿制备全利废烧结制品的研究

铁尾矿是铁矿石经选取有用组分后剩余的固体废弃物,可用于制备烧结制品,但在利用其为主要原料制备烧结砖时存在塑性较差、利用率低的问题,为解决以上问题,通过以尾矿、尾矿泥、围岩三种尾矿废料为主要原料制备烧结制品,研究不同尾矿掺量对塑性指数、烧成收缩率、吸水率、显气孔率与体积密度、抗压强度等指标或产品性能的影响规律,在此基础上,通过XRD、SEM微观手段测试了产品的微观结构.结果表明,通过合理的工艺参数优化,可100%利用铁尾矿废弃物作为原料制备烧结制品,范围为:尾矿(尾矿泥)30% ~ 70%,围岩30% ~ 70%,研究结果对减少铁尾矿的环境污染、节约土地等具有重要的意义.     

尾矿微粉加气混凝土砌块的自保温性能研究

通过对专用砂浆加气混凝土墙体、普通砂浆加气混凝土墙体及加气混凝土清水墙进行稳态热传递试验,测定出三种墙体的传热系数。结果表明在清水墙上采用专用砂浆界面抹3~5 mm厚,再铺设纤维网格布,最后用10 mm厚专用砂浆抹面的专用砂浆加气混凝土墙的传热系数值小于1.0 W/(m~2·K),满足相关规范要求。     

煤矸石制备复合保温砌块

以固体废弃物煤矸石为主要原材料研制复合保温砌块,利用Fluent软件对复合砌块的孔型结构进行了设计,采用单因素分析方法研究了煤矸石掺量、粉煤灰用量和胶凝材料比例等因素对砌块力学性能的影响,测试了煤矸石复合保温砌块的热工性能。软件模拟研究确定砌块孔型为三排孔,砌块空心率为52.4%。研究结果表明:要保证煤矸石复合保温砌块抗压强度达到3.5~5.0MPa,砌块用水量应控制在6%~8%,骨料中煤矸石掺量应控制在70%~90%,胶凝材料用量控制在20%左右,胶凝材料中粉煤灰掺量不应超过30%。煤矸石复合保温砌块墙体传热系数测试结果为1.19 W/(m2·K),软件模拟结果为1.08 W/(m2·K),实测结果与模拟结果相差不大,证明了软件模拟的正确性和实用性。     

铁尾矿混凝土制备技术研究

主要介绍了铁尾矿堆积带来的环境危害、资源浪费,重点说明了利用工业废弃物铁尾矿制备混凝土的原材料选择要求,以及其搅拌、浇筑、振捣等工艺,以方便了解该种铁尾矿混凝土施工技术。     

基于磷矿尾矿的自保温砌块导热系数模型研究

通过物理发泡将泡沫与磷矿尾矿水泥浆体均匀混合,制备不同密度等级的多孔自保温砌块,对砌块的气孔率及导热系数进行测试。以串联、并联模型为基础,建立了基于串-并联模型的多孔自保温砌块导热系数计算模型。结果显示,得到的拟合计算公式能够准确计算砌块的导热系数,可用于磷矿尾矿自保温砌块配比的设计。     

玻化微珠混凝土保温砌块的制备及保温性能研究

为达到建筑节能及煤矸石资源化利用的目的,将煤矸石与玻化微珠混掺,制备得到了玻化微珠混凝土保温砌块。获得了适宜的工艺条件:将500 g煤矸石于900℃焙烧20 min后,与300 g玻化微珠共同浸泡于浓度为24%的苯丙乳液中12 h,取出滤去多余乳液,按照水泥∶玻化微珠∶煤矸石∶砂子∶水质量比为500∶300∶500∶1 000∶350配制成型,28 d养护。经WAW-1 000 k N微机控制电液伺服万能试验机对成型后的玻化微珠混凝土保温砌块抗压强度测定,为23.5 MPa,经DRP-5W型导热系数测定仪对砌块导热系数进行了测定,为0.82 W/(m·K),利用重量差法对砌块吸水率进行了测定,为6.89%,具有良好的保温性能。     

铁尾矿粉泡沫混凝土收缩性能的研究

收缩对泡沫混凝土的性能有很大影响,研究了铁尾矿粉、发泡剂、水灰比和凝结时间对泡沫混凝土收缩性能的影响,利用扫描电子显微镜观察了泡沫混凝土的硬化结构。研究表明:泡沫混凝土的收缩率随着铁尾矿粉、发泡剂和水灰比的增加,均存在明显的极值现象,极小值分别出现在铁尾矿掺30%、发泡剂掺4.5%和水灰比为0.35时;收缩率随着凝结时间的缩短而降低;硬化结构观察表明,由钙矾石形成的结构以及气孔的大小可能是影响收缩率的关键。     

梯级粉磨制备铁尾矿矿渣基胶凝材料

运用梯级粉磨技术制备铁尾矿矿渣基胶凝材料(TSBC）,研究了梯级粉磨时间组合、材料配比和助磨剂对TSBC粉料粒度分布与浆体强度的影响,通过压汞、X射线衍射(XRD）和扫描电镜(SEM）研究了TSBC浆体的亚微观结构及水化产物,探讨了利用TSBC和铁尾矿砂制备活性粉末混凝土的可行性.结果表明：合理的梯级粉磨时间组合有利于TSBC粉料的颗粒分布宽化和亚微米级铁尾矿颗粒含量的增加,可改善TSBC浆体的孔结构和提高强度;材料配比主要通过影响TSBC的水化活性而影响浆体早期强度;掺入适量助磨剂使TSBC粉料粒径细化,增强组分的胶凝活性和填充效应,利于改善TSBC浆体的孔结构和提高强度;TSBC和原状铁尾矿砂可用于制备活性粉末混凝土.     

建筑弃土掺高岭土尾矿制烧结保温砌块技术研究

本研究以苏州建筑工地的建筑弃土、苏州中国高岭土公司生产的高岭土尾矿为主要原料,辅以燃料煤渣和玻化微珠成孔材料混合均化,制作自保温烧结砌块的技术。     

关于镍铁矿渣制备复合保温砌块的研究

以贵州省镍铁矿渣为主要骨料原料,粒径0.15mm的镍铁矿渣磨成粉后利用其硅质、铝质等成分,激发其潜在活性替代部分胶凝材料,制备一种复合保温砌块,对镍铁矿渣的化学成分、矿物质、放射性、重金属离子浸出毒性及其复合保温砌块的性能等进行了研究;提供了镍铁矿渣综合利用途径,促进了镍铁矿渣就地即产即用的推广。