利用固體廢棄物制備硅酸鈣絕熱材料及性能研究.pdf

1、鋯渣、石英尾砂等工業(yè)固體廢棄物的大量排放，不僅對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，危害人類健康，而且也浪費了寶貴的資源。同時，由于硅酸鈣絕熱材料具有密度小、導(dǎo)熱系數(shù)小，抗壓和抗折強(qiáng)度高，且易于切割加工，可重復(fù)利用等優(yōu)點，使它得到廣泛的研究和開發(fā)。因此，在節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展越來越受到重視的今天，利用鋯渣、石英尾砂等工業(yè)固體廢棄物制備硅酸鈣絕熱材料勢在必行。
　　 本論文以鋯渣、石英尾砂、廢棄加氣混凝土等工業(yè)固體廢棄物和硅藻土、石灰等物質(zhì)為

2、主要原料，采用一次靜態(tài)水熱合成法，制備出各項性能指標(biāo)優(yōu)越的硅酸鈣絕熱制品。各種固體廢棄物的添加量達(dá)到70％以上，為實現(xiàn)固體廢棄物的資源化利用打下良好的基礎(chǔ)。本論文還進(jìn)行了硅酸鈣絕熱材料的增強(qiáng)及憎水性實驗，為固體廢棄物制備硅酸鈣絕熱材料投入工業(yè)化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
　　 本論文借助XRD、SEM、TEM及BET等手段，主要分析了不同固體廢棄物的性能及摻料比對制備硅酸鈣絕熱材料性能的影響，研究了不同反應(yīng)體系中生成的硬硅鈣石及托貝莫萊石

3、的形貌，并對制品的各種性能進(jìn)行檢測。研究表明，石英尾砂作為主要原料，摻入部分鋯渣或硅藻土，在鈣硅比為1時，采用一次靜態(tài)水熱合成法，能夠形成纖維狀的硬硅鈣石晶體，晶體生長良好，孔隙率較高，密度較低，密度可低至138kg/m3，抗折強(qiáng)度大于0.36MPa，1000℃線收縮率僅0.36％，導(dǎo)熱系數(shù)為0.046W/(m·K)，可作為高溫環(huán)境下的保溫隔熱材料使用。廢棄加氣混凝土作為主要原料，當(dāng)鈣硅比為0.83時，通過摻入鋯渣或硅藻土，同樣可以采用