基于固体废弃物的透水混凝土研究进展

总结了国内外固体废弃物在透水混凝土中的应用研究现状,说明了不同类型固体废弃物在透水混凝土中的作用,从宏微观形态出发,分析了固体废弃物形态结构、取代率、改性等对透水混凝土性能的影响。因大部分固体废弃物可当作硅质材料应用到透水混凝土的制备,故研究不同固体废弃物在透水混凝土中的资源化利用,对解决废弃物的环境污染和缓解城市的内涝灾害等问题具有重大意义。     

广州市建筑垃圾再生材料生产透水砖的应用研究

随着城市化进程的不断加快,城市建筑垃圾的产生量和排放量也在快速增长,如何处理和利用这些建筑垃圾成为人们不得不面对的问题。而透水砖可以利用砖、石、混凝土等废料制备成环境友好型建筑装饰材料。文章通过对建筑垃圾处理现状调查,研究广州市建筑垃圾用作透水砖材料的可行性。     

高强透水材料研究进展及展望

综述了国内在透水材料制备技术、工艺方法、以及性能研究、工程应用方面的进展,并结合地区特点,提出将固体废弃物麦秸秆灰掺入透水材料中,构建麦秸秆灰-水泥-环氧树脂复合胶凝体系,进而制备高强透水材料的可行性展望。     

生态透水环保砖的制备及性能研究

目前我国对废瓷粒、疏浚泥、废玻璃粉的处理方法主要有填埋、吹填、倾倒等,这不仅造成了资源的浪费并且污染了生态环境。笔者利用这3种废弃物作为原料制备生态透水环保砖,提供了一个废弃物资源化利用的新途径,进而推动生态文明建设和经济的可持续发展。笔者以制备工艺的单因素实验对透水环保砖性能进行研究,探讨骨料粒径、原料含量、烧成制度以及成形压力对生态透水环保砖抗压强度和透水系数的影响,确定了环保砖的最佳配方为:粒径为2.36～3.35mm的骨料量为80wt%、疏浚泥和玻璃粉含量(MG)比例为3∶1,其中:疏浚泥量15wt%、废玻璃粉量5wt%。最佳的制备工艺参数为:成形压力15MPa、烧成温度1 140℃、保温时间30min。制得最佳透水环保砖样品抗压强度33.26MPa、透水系数0.121cm/s。     

黑臭河道底泥烧结透水砖与性能研究

以黑臭河道底泥为主要材料,分别对其进行550℃煅烧和非煅烧预处理,辅以粗骨料、粉煤灰、水玻璃和废玻璃在高温下烧结成两种透水砖.研究了底泥掺量、成型压力、保温时间对两种透水砖的抗压强度和透水性能的影响.结果表明在底泥掺量20％～60％区间,采用未经煅烧处理的底泥制备的透水砖最高抗压强度为22.8 MPa,透水系数1.55×10-2 cm/s,达不到JC/T 945-2005《透水砖》抗压强度要求.采用煅烧处理的底泥制备的透水砖在污泥掺量为44％时,达到最大抗压强度37.5 MPa,同时透水系数为1.68×10-2 cm/s,符合JC/T 945-2005《透水砖》Cc35要求.成型压力和保温时间对两种透水砖的性能影响规律相似,皆表现为抗压强度随成型压力的增加而增加,透水系数随成型压力的增加而减少;抗压强度随保温时间的增加而增加,透水系数随保温时间的增加,先增加后减少.     

长英质尾矿制备透水路面砖研究

介绍了透水砖的发展前景,利用矿物聚合机理以粉煤灰和长英质尾矿为主要原料制备出一种免烧路面透水砖,同时研究了砂灰比和骨料粒径对透水砖的影响.结果表明:随着骨料粒径增大,制品的透水系数增大,劈裂抗拉强度和抗折强度减小;随着砂灰比增大,制品的透水系数增大,劈裂抗拉强度和抗折强度随之减小.并对透水砖结构模型和机理做了探讨,发现砂灰比会影响制品的有效空隙,进而影响制品的透水性能.     

环保免烧结煤矸石透水砖的制备方法及其透水性能

以煤矸石为主要原料,以水泥为粘结剂,制备了多孔透水砖.研究了煤矸石粒径,原料配比,以及成型压力等工艺条件对多孔透水砖吸水率、透水系数、抗压强度和抗折强度的影响.样品透水系数和力学性质按照国家标准JB/T 25993-2010规定测量.结果表明,以煤矸石为主要原料,水泥为粘结剂可制备出性能良好的多孔透水砖;通过调整工艺参数,可以制备出不同性能的透水砖,以满足不同用途之需.     

利用陶瓷废料开发固体混凝土材料的研究

研究了利用陶瓷废料开发的固体混凝土材料，探讨了废粉料和胶粘材料对该固体废弃物混凝土性能的影响，以陶瓷废料为主要原料，辅以水泥和高强粘结剂制备了性能符合标准要求的免烧型广场道路砖。     

磷石膏陶瓷透水砖的研制

本文以磷石膏为主要原料,配以天然陶瓷原料,制备了陶瓷透水砖。研究了磷石膏用量、原料配比、成型压力、及烧成制度等工艺条件对陶瓷透水砖性能的影响。结果表明:以磷石膏为主要原料,采用压制成型法可制备出性能良好的陶瓷透水砖。研究成果为磷石膏的综合利用提供了一条新途径。     

环保釉面陶瓷透水砖的研制

调配与透水砖基料相适应的釉,以生活垃圾、废玻璃粉、粘土、砂为主要原料研制陶瓷釉面透水砖,通过对透水砖的抗压强度、透水系数等性能的测试,研究釉的种类、釉面厚度、颗粒级配、生活垃圾的掺入量、成型压力等因素对透水砖性能的影响。结果表明：在适当的工艺参数条件下,可以制备出高性能的釉面陶瓷透水砖。     

铁尾矿砂基环氧树脂透水材料力学性能及界面特性研究

利用固体废弃物制备透水材料是海绵城市发展新方向,而力学性能差成为固废基透水材料应用的难点之一。为解决该问题,设计了一类用铁尾矿砂作为骨料,环氧树脂作为胶凝材料的聚合物透水材料,研究了环氧树脂含量对透水材料力学性能和透水性能的影响,并探讨了纳米SiO₂、TiO₂、Al₂O₃和硅烷偶联剂KH-560等有机-无机材料对透水材料力学性能的影响。结果表明:当环氧树脂质量分数为6%时,可以得到兼顾力学性能和透水性能的透水材料,抗压、抗折强度和透水速率分别为17.5 MPa、5.3 MPa和1.12 mm/s;同时,当纳米SiO₂、TiO₂、Al₂O₃的添加量分别为环氧树脂的3%、4%、4%(质量分数)时,对透水材料力学性能的提升分别为33.1%、30.5%、28.6%,其原因是纳米粒子在透水材料受压过程中会吸收树脂基体中的部分能量,抑制或消除树脂中微裂纹的扩散;当硅烷偶联剂KH-560的添加量为环氧树脂的0.9%(质量分数)时,透水材料的强度可提升36.5%。SEM和FTIR分析表明,硅烷偶联剂KH-560对改善铁尾矿砂与环氧树脂界面具有显著作用。该研究对研发高性能的固废基透水材料具有重要意义。     

固体废弃物制备铁氧体材料的研究进展

主要针对电镀、湿法冶金、钢铁生产、废旧电池等所产生的固体废弃物,分析了各种废弃物的特点和危害,阐述了近年来国内外固体废弃物制备铁氧体材料的研究进展。根据废弃物的特点,制备铁氧体材料的方法主要分为干法和湿法。简述了铁氧体材料的应用和研究手段,指出了铁氧体材料对解决环境问题的意义,以及对铁磁性材料发展的重要推动作用。     

煤炭固体废弃物制备莫来石材料研究进展

综述了煤矸石、粉煤灰化学成分,结构特点。着重介绍了采用煤炭固体废弃物制备莫来石材料的工艺及结构。展望了煤炭固体废弃物的发展前景。     

Recycling of granite waste and burnt coal cinder for the preparation of sintered permeable bricks

The sintered permeable brick was prepared using granite waste and burnt coal cinder (BCC) as raw materials to ensure the utmost utilization of both solid wastes. The effect of various parameters, such as the proportion of raw materials, granite particle size and sintering temperatures on the properties of the permeable brick were studied, and the relevant sintering mechanism was clarified. The differential scanning calorimetry curves indicate that the mixture of granite waste and BCC begins to melt at a lower temperature, which is lower than the temperature for melting them alone, so the use of them to prepare sintered bricks will reduce energy consumption. The optimal conditions for the preparation of the permeable bricks were determined as the mass ratio of granite waste to BCC of 80: 20, sintering temperature of 1150–1175°C, and granite particle size of .9–1.25 mm. It was found that the permeability and the flexural strength of the samples can reach 3.41 × 10 ⁻² cm/s and 4.2 MPa, respectively, which both exceed the requirements specified in the national standard of China.     

城市生活垃圾成分及其波动对水泥窑的影响分析

就水泥窑处置生活垃圾时,垃圾灰渣成分及其波动对熟料质量的影响进行了分析研究,结果表明:生活垃圾焚烧产生的灰渣可以作为水泥替代原料;垃圾灰渣作为替代原料会带入一些干扰元素,为保证垃圾处置量及熟料质量,需要对垃圾进行均化等处理。     

P型分子筛制备工艺的研究进展

概括P型分子筛的结构特点及吸附性能,分析了P型分子筛合成原理,综述了以不同原料制备P型分子筛的国内外研究进展。P型分子筛具有特殊孔道结构和良好的吸附性能,可广泛应用于工业废水中金属离子的去除,实现水体净化。通过合成原理分析可获得调控P型分子筛晶粒生长过程,抑制X型分子筛和方钠石等杂晶的出现,得到高纯度的P型分子筛。以天然矿物和固体污染物为原料,通过提取硅铝组分可制备性能较好的P型分子筛,尤其是采用固体废弃物为原料,不但扩充了其合成原料的来源,同时还实现了固体废弃物资源化利用,从降低成本和循环经济发展的角度来说这将是今后P型分子筛合成的发展趋势。     

固废基无机高分子混凝剂研究进展及改进途径

无机高分子复合型混凝剂具有优越的絮凝能力,但目前于基于固废资源化利用制备无机高分子复合混凝剂的相关研究缺乏系统性。本文介绍了三类固废基无机高分子复合混凝剂的制备工艺、性质特点,简述了其在水处理领域的应用、作用机理及存在的问题,并结合新型无机高分子复合混凝剂的研究进展,分析了固废基无机高分子复合混凝剂的发展方向。根据已有结果,文中指出需要从固废原料的化学组成,建立全面的固废资源,优化不同来源固废基无机高分子复合混凝剂的制备工艺;其次指出应进行混凝剂的物耗、能耗等技术经济分析,促进其规模化生产使用;并提出对污泥固废应进行循环资源化利用,关注制备过程中产生的无机盐,避免对水质的不良影响;最后表明,应加强混凝剂功能化研究,开发具有协同效应的固废基无机高分子复合混凝剂。     

用废油脂制备生物柴油的催化材料的结构与性能研究

用废油脂制备生物柴油时所用的催化剂的结构与性能研究,包括对负载型固体酸催化剂、负载型固体碱催化剂和离子液体催化剂的研究,并对生物柴油催化剂的发展进行了展望。     

固废源CaO基CO2捕集材料的制备与捕集性能研究进展

CO₂捕集技术是当前应对全球气候变化、缓解温室效应的重要途径。利用含钙固体废弃物制备高效CaO基CO₂捕集材料有利于实现固废资源高值化利用、以废治废和清洁生产,具有重要的环境效益、经济效益和社会效益。基于固废源高效廉价CaO基CO₂捕集材料的良好应用前景,本文介绍了工业废渣、生物质和其他含钙固体废弃物的产生与资源化利用现状,综述了CaO基吸附剂的捕集原理、碳酸化动力学过程和CO₂捕集性能,对比了以不同含钙固体废弃物为前驱体制备CaO基吸附剂的吸附-脱附循环性能和不同改性方法对其吸附稳定性的影响,从经济角度分析了固废源CaO基吸附剂在钢铁厂、燃煤电厂和生物制氢中的应用潜力,展望了固废源CaO基CO₂捕集材料的应用前景和发展方向。该文旨在为固废源CaO基吸附剂前驱体的选择、吸附性能的提高和固废吸附材料的工业应用提供帮助。