污泥页岩陶粒的焙烧膨胀机理探讨

以城市生活污泥为主要原料,辅之页岩为校正原料,制备污泥球型陶粒,并通过正交实验,就陶粒生料配合比、烧成制度对陶粒吸水率、膨胀效果、表观密度的影响进行探讨;阐述污泥陶粒制备的焙烧机理与膨胀机理。研究发现,预烧温度为400℃左右,污泥体系再固定挥发组分为发气组分,且含铁物质析出赤铁矿相,有利于陶粒的膨胀;陶粒的烧结过程与烧涨过程同时进行,二者在不同温度段起到主导作用。     

700～900密度等级渣土陶粒的研制及其性能

研究了粉煤灰、污泥和秸秆对渣土陶粒密度等级的影响,通过原材料配方和工艺参数优化制备出700～900密度等级的渣土陶粒,并对其进行了宏观性能和微观结构分析.结果表明:当焙烧温度为1 150℃时,渣土陶粒的堆积密度随着粉煤灰、污泥和秸秆(质量分数)的增加而逐渐降低;渣土-粉煤灰最适合制备渣土陶粒,当渣土(质量分数)为60%～83%,粉煤灰(质量分数)为17%～40%,焙烧温度为1 170～1 250℃时,可制备出700～900密度等级且粒径不同的渣土陶粒;对于同一粒径渣土陶粒,当密度等级由900降至700时,其筒压强度由12.6MPa降至4.9MPa;低密度等级渣土陶粒的内部孔径比高密度等级渣土陶粒的大,且连通孔较多;对于同一密度等级的渣土陶粒,小粒径陶粒内部封闭孔的比率较大,孔结构密实程度较高.     

烧结除尘灰掺量对陶粒烧结温度及性能的影响

将烧结除尘灰作为制备陶粒的原料,通过FactSage软件模拟陶粒焙烧过程物相组成及液相占比变化,利用X射线衍射仪对陶粒进行物相分析,利用SEM对陶粒微观结构进行表征,分析烧结除尘灰掺量对陶粒性能的影响。结果表明:随着烧结除尘灰掺量的增加,陶粒液相区域逐渐扩大,烧结温度随之降低;掺入烧结除尘灰可以改善陶粒烧胀性,但陶粒强度会降低;在烧结除尘灰掺量为20%,烧结温度1150℃的条件下,可制备出堆密度为673 kg/m~3、1 h吸水率为1.76%、筒压强度为2.94 MPa的成品陶粒。     

氯化钙及陶粒参数对泡沫混凝土性能的影响

陶粒泡沫混凝土具有良好的隔热保温性能及较高的强度。基于国内外研究现状,采用物理发泡工艺制备了掺氯化钙的陶粒泡沫混凝土,采用室内实验的方式对混凝土的力学性能影响因素进行了研究。结果表明:影响陶粒泡沫混凝土性能的主要因素为陶粒掺量、陶粒粒径、氯化钙掺量;当陶粒掺量为45%时,混凝土的28 d抗压强度最高;陶粒粒径小于10 mm时,试件吸水率和均匀性较好;氯化钙掺量为3%时,试件的抗压强度最高。     

相变储能混凝土制备及其力学性能研究

采用正十二醇为相变材料,无机多孔材料——陶粒作为基体材料。采用真空吸附的方式让陶粒吸附相变材料,陶粒对相变材料的质量吸附率最终可达49.1%。经表面封装之后,制备出多孔材料基相变复合材料。采用树脂和改性水泥浆对相变储能陶粒进行表面封装,有效解决了相变材料从陶粒表面渗漏的问题。对相变储能陶粒的热物理性能和稳定性的测试结果表明,经过150次相变循环试验,相变储能陶粒表面保持完好,相变材料的质量损失率均在5%以下。将相变储能陶粒作为粗骨料制备出相变储能混凝土,对其主要热物理性能和力学性能进行了试验研究,在配合比相同的情况下,相变储能混凝土的热物理性能优于普通陶粒混凝土,但其抗压强度低于普通陶粒混凝土。     

基于外围护结构的陶粒发泡混凝土正交优化设计及其传热模拟

研究制备了陶粒发泡混凝土,选择养护制度、陶粒掺量、陶粒筒压强度3个因素,采用正交试验分析各因素对陶粒发泡混凝土性能的影响。通过Ansys仿真模拟软件对陶粒发泡混凝土砌块进行三维稳态模拟,以及对岩棉、EPS、陶粒发泡混凝土3种结构的外墙进行二维稳态传热模拟研究。试验结果分析可知,影响因素由大到小为：陶粒掺量>陶粒筒压强度>养护温度。通过传热模拟分析可知,陶粒掺量为30%的情况下,砌块的热流量最低,保温隔热性能较好。外墙传热模拟可知,3种方案的传热系数模拟值分别为0.28、0.23、0.36 W/(m²·K),陶粒发泡混凝土墙体具有良好的保温隔热性能。     

高强硼泥页岩陶粒的研制

对硼泥、油页岩渣、粉煤灰、黏接剂等主要原料的化学成分进行了分析,设计了制备高强硼泥页岩陶粒轻集料的配合比。在试验的基础上并参考相关资料制定了高强硼泥页岩陶粒轻集料制备工艺参数,并进行了不同控制温度的焙烧试验。通过基础试验确定了制备高强硼泥页岩陶粒轻集料的合理配合比和最佳的焙烧制度,生产出了符合现行国家标准的高强硼泥页岩陶粒。     

膨胀页岩轻集料的焙烧制度和性能的研究

利用资源丰富的页岩原矿来制备高性能膨胀页岩陶粒,达到节约资源和环保的目的。利用碎石型页岩为原料通过基础试验和正交设计试验探索焙烧制度对制备高性能膨胀页岩陶粒的影响规律。制备的页岩陶粒的表观密度850 kg/m3;筒压强度6.8 MPa;1 h吸水率为4.1%,远低于国家对于600~900级的页岩陶粒优等品的吸水率小于10%的标准。试验得到膨胀页岩陶粒制备工艺简单,具有轻质高强、低吸水率的特点,是具有经济效益和社会效益的建筑材料。     

轻质污泥陶粒研制及其膨胀机理的探讨

阐述了污泥陶粒的发展历史和国内外研究现状,分析了以城市污泥处理厂的剩余污泥为主要原料,辅之粉煤灰和黏土为配料,制备轻质污泥陶粒的配合比及烧成制度,探讨了污泥陶粒的膨胀机理.研究结果表明:焙烧温度对陶粒强度影响最大;污泥比例是影响陶粒堆积密度的主要因素.     

重庆地区高强陶粒混凝土设计与制备技术研究

为了解决重庆地区高强陶粒混凝土的设计与制备技术难题,该文通过分析陶粒混凝土的高强化技术途径,经过试验,提出了一种高强陶粒混凝土的设计方法和制备技术,关键工艺参数预湿时间应大于24h,搅拌时间应不小于3min;分析研究了所制备陶粒混凝土的性能,结果为:陶粒混凝土的坍落度和抗压强度满足预拌生产和泵送施工的要求,收缩和抗渗性能优于同强度等级的普通混凝土。