硅鈣渣、脫硫石膏、粉煤灰等固體廢棄物制硅酸鈣板試驗研究.pdf

1、本課題主要以內(nèi)蒙古托縣電廠高鋁粉煤灰堿法提鋁后的工業(yè)廢渣硅鈣渣,以及脫硫石膏和粉煤灰為主要原料,合成新型建筑材料硅酸鈣板。
　　本文研究了硅鈣渣、脫硫石膏、粉煤灰等原料的理化性質(zhì)以及對硅鈣渣的預(yù)處理工藝,探討了使用硅鈣渣為主要原料制備硅鈣板的養(yǎng)護(hù)工藝,進(jìn)行了工業(yè)試驗并生產(chǎn)出各項指標(biāo)均滿足國家標(biāo)準(zhǔn)JC/T564.2-2008中要求的硅鈣板,并利用XRD、TG-DSC、拉曼光譜以及SEM等材料分析測試手段,對硅鈣渣、粉煤灰和脫硫石膏以

2、及產(chǎn)品的微觀形貌、結(jié)構(gòu)特征等進(jìn)行了分析,并討論了其生成機理等。
　　通過對硅鈣渣的摻量的試驗等,在含堿量為3.33％的情況下,摻量為40％左右可以生產(chǎn)出輕度反堿的硅鈣板,粉煤灰的摻加在一定程度上能夠抑制硅鈣板的反堿。對含堿量為3.33％的硅鈣渣,水洗處理可以降低其含堿量,經(jīng)過三次水洗之后,硅鈣渣含堿量可以降至1.02％。
　　通過對硅鈣渣、粉煤灰脫硫石膏性質(zhì)的研究以及相關(guān)試驗表明,以硅鈣渣、粉煤灰、脫硫石膏以及水泥作為原料制

3、硅鈣板,各組分之間最佳配比為:硅鈣渣50％,水泥10％,粉煤灰20％,脫硫石膏20％。
　　通過對硅鈣渣蒸養(yǎng)條件的試驗研究表明,硅鈣渣采用蒸壓養(yǎng)護(hù)工藝制硅鈣板,最佳的養(yǎng)護(hù)條件為:蒸養(yǎng)溫度180℃,最佳蒸養(yǎng)時間8h。
　　通過對原料以及制得的硅鈣板進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)分析表明,硅鈣渣和粉煤灰成分復(fù)雜。XRD分析表明試驗制得的硅鈣板主要成分為托貝莫來石型硅酸鈣以及硬硅鈣石型硅酸鈣,同時還有部分的鈣礬石、氫氧化鈣、水化鋁酸鈣和未反應(yīng)的粉煤

4、灰等。SEM測試表明試件中生成大量的硬硅鈣石纖維、片狀托貝莫來石和硅鋁酸鹽凝膠,保證了硅鈣板的強度,但是反應(yīng)也生成了部分鈣礬石以及氫氧化鈣等,鈣礬石、碳化的氫氧化鈣以及部分未完全反應(yīng)的粉煤灰微珠則會降低硅鈣板的強度。拉曼光譜分析表明高鋁粉煤灰中和硅鈣渣的Al則部分進(jìn)入C-A-S-H凝膠中。
　　通過工業(yè)試驗證明利用硅鈣渣、脫硫石膏和粉煤灰工業(yè)生產(chǎn)硅鈣板是切實可行的,能夠工業(yè)化生產(chǎn)出符合國家標(biāo)準(zhǔn)的硅鈣板,并且完全使用現(xiàn)有設(shè)備技術(shù),無