基于污泥-煤矸石-页岩三元体系制备烧结砖性能分析

采用污泥-煤矸石-页岩三元体系制备烧结砖,分析了污泥粒径、掺量对烧结砖坯体混合料塑性指数的影响,研究了污泥掺量和烧成制度对烧结砖抗压强度、体积密度、干燥收缩、吸水率和泛霜的影响;选取Cu、Cr、Pb三种代表性重金属,超量掺入污泥页岩混合料中,研究烧结过程中的重金属挥发和对重金属的固化能力。结果表明:掺加污泥能够改善泥料的可塑性,可以降低烧结砖的体积密度,但会增加烧结砖的干燥收缩;掺入污泥会使烧成试样出现泛霜,掺量越多泛霜程度越严重;当污泥掺量为18%时,烧结温度为1050℃,保温时间为6h,烧结砖的性能最佳,且污泥中的重金属可有效固溶于材料内部,其总Cu、总Cr、总Pb浸出浓度远低于安全标准控制值。     

水基钻井岩屑烧结砖的制备及性能研究

以水基钻井岩屑(水基钻屑)为原料替代部分页岩制备烧结砖,分析了水基钻屑的化学成分、矿物组成以及热重性能,通过单因素实验确定了水基钻屑掺量、烧结温度、保温时间对烧结砖抗压强度、吸水率、体积密度、线性收缩率等的影响。结果表明,在水基钻屑掺量20%,烧结温度1000℃,保温时间2 h的情况下制得的烧结砖抗压强度为20.34 MPa,吸水率为17.08%,体积密度1.764 g/cm³,线性收缩率3.32%。XRD与SEM分析发现,水基钻井岩屑因为石英含量较少,物理性能会随着其掺量增大而显著降低。烧结温度过高和保温时间过长也会导致烧结砖过烧现象的发生,体现在微观上液相大量增加,宏观上则表现为体积密度、抗压强度降低以及吸水率、线性收缩率增大。     

污泥与建筑废弃物烧结自保温砖试验研究

研究了利用污泥和建筑废弃物制备烧结砖的方法,对比了污泥掺量、烧结温度和冲头压强对烧结砖性能的影响。实验表明,烧结砖中污泥最佳掺量为9%,最佳冲头压强为16 MPa,最佳烧结温度为1050℃左右,在此条件下制备的多孔烧结砖平均抗压强度大于11.2 MPa,符合GB 13544—2000《烧结多孔砖》中MU10级的要求。     

市政污泥在煤矸石烧结砖中的应用研究

试验研究表明采用污泥、煤矸石,添加一定量辅料(黏土)可成功制备出MU10等级烧结普通砖。污泥掺量越高,煤矸石烧结砖的抗压强度越低,污泥(干基)掺量宜在20%以下;黏土可以改善泥料的性质,易于成型,提高烧结砖的抗压强度。污泥经焙烧后对重金属元素具有固化作用,掺有污泥的煤矸石烧结砖不具有浸出毒性特征,安全可靠。     

成孔剂对烧结页岩砖性能的影响

选用锯末、煤矸石和造纸污泥作为烧结页岩砖的成孔剂,系统研究不同成孔剂的热解特性及其对页岩烧结砖的可塑性、体积密度、抗压强度、显孔隙率、吸水率等性能的影响。结果表明：随着锯末掺量的增加,烧结砖中孔隙数量增加,同时其体积密度和强度迅速下降,吸水率增加,因而掺量应控制在6%以内;煤矸石可塑性较差,烧失量较小,烧结页岩砖的孔隙率低,从而导致其吸水率低,体积密度和强度降低幅度都较小,实际生产中可根据内燃砖发热量和可塑性要求,适量掺加煤矸石;造纸污泥的可塑性较好,随着掺量增加混合料的可塑性变大,但掺量过大成型搅拌困难     

造纸污泥制备烧结保温砌块的试验研究

通过ANSYS软件对烧结保温砌块的块型及孔结构进行模拟分析,设计出烧结保温砌块的最佳孔结构。试验结果表明,用造纸污泥制备烧结保温砌块的烧成温度为1000~1050℃;当造纸污泥掺量为10%时,烧结保温砌块的各项性能指标较佳,其密度为933 kg/m~3,抗压强度为5.42 MPa,用该烧结保温砌块砌筑的墙体传热系数为1.217 W/(m~2·K)。     

赤泥-粉煤灰烧结砖抗压强度影响因素分析研究

为了解决赤泥堆积问题,采用赤泥、粉煤灰为原料制备烧结砖.研究了不同原料配比,不同成型压力以及在不同烧结温度和保温时间下的赤泥-粉煤灰烧结砖的抗压强度.通过单因素实验得出,赤泥掺量为70％,成型压力为19 MPa,烧结温度为1050℃,保温2 h时制得的烧结砖抗压强度最高,可达到20.1 MPa,且其他性能均符合GB/T...     

污水污泥烧结页岩砖性能试验研究

本实验将高含水率污水污泥与来源广泛的页岩进行混合,在固定污泥掺量,变化烧成温度、升温速率和保温时间等因素的基础上进行实心和多孔污泥页岩烧结砖的烧制。结果表明,污泥掺量30%时可以烧制出体积密度1600 kg/m3左右,抗压强度10MPa以上的实心砖,在此基础上对污水污泥对烧结砖的性能影响进行了实验研究。     

粘土掺量对赤泥烧结砖性能的影响

利用赤泥制备了抗压强度达到国家烧结砖标准中MU30级要求的烧结砖,并研究了粘土掺量对赤泥烧结砖性能的影响。研究表明粘土的掺入能改善坯料的可塑性,增大烧结砖的收缩,扩大烧结砖的烧结温度范围,提高烧结砖的抗压强度。     

风积沙基烧结透水材料的制备

以风积沙为骨料、废玻璃粉为烧结粘结剂、污泥为赋形剂和造孔剂、黏土为助粘结剂,经高温烧结制备了风积沙基透水烧结材料。研究了风积沙掺量、废玻璃粉掺量、烧结温度和保温时间等因素对烧结材料透水率和抗压强度的影响。结果表明,当风积沙、废玻璃粉、污泥、黏土掺量分别为60%、15%、18%、7%,烧结温度950℃,保温时间50～60 min时,所制透水砖的抗压强度大于35MPa,透水系数大于17×10~(-3) cm/s。透水性和抗压强度符合JC/T 945—2005《透水砖》标准要求。     

利用低温干化和隔膜压滤城市污泥制备烧结砖

采用城市污泥和河道淤泥为原料,利用干法成型工艺制备了不同污泥含量的烧结砖。研究了原料的物理与化学性质,以及污泥种类(低温干化污泥和隔膜压滤污泥)、含水率、烧结温度和污泥掺量对污泥烧结砖的影响。污泥种类的影响较大,CaO含量过高容易引起砖体强度快速降低。原料含水率影响烧结砖的密度和强度,低温干化污泥含量10%原料的最优含水率为16%。污泥烧结砖的强度随着烧结温度的升高而增大,1000℃时污泥烧结砖强度最大。污泥含量越高,烧结砖强度越低,污泥砖符合MU30、MU20和MU10标准时的最大污泥掺量分别为17.4%、21.5%和24.9%。综上所述,通过原料和工艺的控制,成功制备了污泥掺量高达20%的污泥烧结砖,强度满足MU20的要求,可作承重砖使用,重金属熔融固化,展示了一种污泥大规模资源化利用的途径。     

污泥与地铁挖土生产烧结自保温砖试验研究

以污泥与地铁挖土制备烧结砖,实验采用两种不同的工艺流程,研究了污泥配比量、烧结温度和冲头压强对烧结砖性能的影响。结果表明,直接利用干污泥制备的烧结砖性能优于污泥焚烧后利用焚烧灰制备的烧结砖。实验结果显示干污泥的最佳配比为11%,最佳冲头压强为20MPa,最佳焙烧温度1050℃。在最佳条件下烧制出的自保温砖平均抗压强度大于10MPa,符合GB13544-2000《烧结多孔砖》中MU10级的要求,砖体外观良好,无裂缝、泛霜等现象。     

半碳化改性秸秆造孔剂对页岩烧结砖的性能研究

秸秆半碳化处理后,作为烧结制品的造孔剂可以制备轻质高强、具有良好保温隔热效果的建筑功能材料。用半碳化秸秆和未经半碳化的秸秆分别作为造孔剂,对比两种造孔剂对多孔烧结砖性能的影响。在相同的烧成制度下,掺加经半碳化处理秸秆的烧结砖试块与掺未半碳化秸秆的试块相比,掺量为20%时,烧成收缩及质量损失分别降低0.6%,0.9%;掺量为15%时,压强为10.3 MPa,满足GB-5101-2003《烧结普通砖》的要求,性能优于未掺半碳化秸秆的试块;而掺入两种造孔剂的试件的气孔率相差无几,为37.2%~43.8%,在相同掺量下,掺加半碳化秸秆的吸水率比掺加未半碳化秸秆降低0.8%,其在烧结砖内所形成的封闭孔数量多。     

响应面法在粉煤灰页岩烧结砖工艺参数优化中的应用

通过响应面法建立了粉煤灰页岩烧结砖工艺参数与烧成砖性能指标之间的函数关系,并对粉煤灰页岩烧结砖单工艺目标和综合工艺目标进行了优化。粉煤灰页岩烧结砖单工艺目标优化值为:抗压强度12.0397MPa、透水率25.8377%、烧成收缩率3.33878%。综合工艺目标下的最佳工艺参数为烧结温度为粉煤灰掺量A=72.37%,烧结温度B=1050℃,保温时间C=8.04h;此时,抗压强度为11.934MPa,透水率为25.8837%、烧成收缩率为3.42586%。     

城市污泥烧结页岩砖生产工艺研究

将城市污泥按照不同配比掺入页岩中,烧制成普通页岩砖,运用正交法研究不同的配比、烧结温度和保温时间下城市污泥页岩砖的抗压强度和吸水率。结果表明:污泥掺量20%,烧结温度1050℃,保温时间11 h时,城市污泥烧结页岩砖各项性能均符合GB 5101—2003的要求,实现了城市污泥资源化利用,减少了其对环境的污染。     

污泥掺量对烧结污泥页岩砖抗压强度的影响

烧结污泥页岩砖是一种新型环保节能材料,为了研究污泥掺量对烧结污泥页岩砖抗压强度的影响,采用对比试验,通过对不同污泥掺量的五组烧结成品的抗压强度的检测与对比,找到了原料中合理的污泥掺量.试验结果表明:在相同实验条件下,随着污泥掺量在烧结污泥页岩砖中的增加,砖体的抗压强度显著降低;为了最大程度的实现污泥资源化利用,烧结污泥页岩砖中污泥的质量百分数控制在30％最佳.     

洁净化处理城市污泥复配竹炭制备保温砖工艺及其性能研究

针对大量的城市污泥,从洁净化工艺出发,制成污泥粉,以制备烧结保温砖,并对其性能进行试验研究。结果表明:m(水泥)∶m(水)∶m(骨料)=1∶0.57∶3.12,污泥掺量为70%时,制备的烧结砖具有良好的力学性能;4%和6%的竹炭掺量制备的保温砖力学性能相近,但掺6%竹炭时所制烧结砖具有良好的保温隔热性能,此时的保温砖耐酸碱盐性能较好,且其放射性符合GB 6566—2010《建筑材料放射性核素限量》的要求。     

花岗岩残积土的水泥处治实验研究

对花岗岩残积土试样进行水泥浆处治初步实验研究,经处治后的花岗岩残积土,其抗崩解性能显著改善,浸泡在水中数日不会崩解;同样其抗压强度也得到显著提高,当水泥掺量大于10%之后,试块强度反而随着水泥掺量的增加而降低;浸水后的试块,其强度基本是随着水泥掺量的增加而增大;未浸水试块强度基本呈随水灰比增大而降低的趋势,而水灰比及养护龄期对浸水试块的强度影响不明显。     

河湖淤泥制备烧结砖的试验研究

以江苏氿江淤泥为部分原料制备淤泥烧结砖,研究不同淤泥掺量、不同成型压力、不同烧结温度下淤泥烧结砖的物理力学性能。试验结果表明,淤泥掺量与烧结砖抗压强度呈负相关,与吸水率呈正相关;得出最优工艺参数为:淤泥掺量30%、成型压力8 MPa、烧结温度1050℃。对最佳工艺参数下制得烧结砖进行环境安全评价,高温焙烧可使淤泥中重金属得到有效固化,砖体放射性符合GB 5085.3—2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》要求,不会对环境造成危害。     

基于响应面的粉煤灰页岩烧结砖工艺参数优化

通过响应面法建立了粉煤灰页岩烧结砖工艺参数与烧成砖性能指标之间的函数关系,并对粉煤灰页岩烧结砖单工艺目标和综合工艺目标进行了优化。粉煤灰页岩烧结砖单工艺目标优化值为:抗压强度12.0397MPa、透水率25.8377%、烧成收缩率3.33878%。综合工艺目标下的最佳工艺参数为粉煤灰掺量A=72.37%,烧结温度B=1050℃,保温时间C=8.04h;此时,抗压强度为11.934MPa,透水率为25.8837%,烧成收缩率为3.42586%。