利用废弃烧结页岩砖粉末生产生态型水泥的研发

发布时间：2020-08-16 20:25

【摘要】：得益于近几十年来我国社会的安宁和经济的飞速发展,我国的建筑行业能够在这种环境下生生不息地发展进步。但是在建筑行业稳步前行和繁荣发展的过程中,城镇和乡村里越来越多的建筑垃圾的出现也困扰着人们。这些建筑垃圾不仅影响了市容市貌,也成了城市的发展的绊脚石。在习近平主席提出建设美丽中国的呼声下,越来越多的科研工作者开始投入更多的精力来处理这个发展过程中出现的痛点。作为建筑垃圾中占比较大的废弃烧结页岩砖也慢慢走入人们的视野,它曾经是用来代替黏土砖的优良产品,也曾经为我国的“禁实”、“限粘”政策作出了极大的贡献。可是随着城市中建筑物的不断更替以及一些自然灾害的影响,越来越多的页岩砖被废弃。如何资源化运用这些数量巨大的废弃烧结页岩砖呢?我国的科研工作者们在不停的努力着。曾经我们对于废弃烧结页岩砖的处理也非常的简单,一般人们都会直接将其填埋或者露天堆积。但是这些办法很明显是不符合绿色、可持续发展要求的。本文尝试着运用废弃烧结页岩砖作为水泥的生料烧制生态型水泥的熟料。所以本文首先就分析了废弃烧结页岩砖的化学成分。从水泥生料烧制水泥熟料的过程的理论基础出发,充分研究探讨了废弃烧结页岩砖粉末作为水泥生料的原材料生产水泥的可行性。在此基础上本文还主要完成了以下工作:1、选取了与页岩砖匹配的其它原材料并完成了对他们的化学成分的分析,之后对所有的原材料进行了预处理使它们达到了试验的要求。在完成这些工作的基础上,充分考虑了各种因素后结合现有试验条件确定了本试验的试验方案,确定了生料的配方及煅烧的方案。2、在完成煅烧试验后,完成了熟料的游离氧化钙的检测、矿物相分析和矿物岩相分析。试验发现煅烧温度为1450℃、砖粉掺量为1%且率值较低时,熟料中的游离氧化钙含量满足生产要求。熟料的矿物相分析表明页岩砖粉的加入并没有影响到矿物的生成,熟料中的主要矿物依然没变。熟料的岩相分析结果表明砖粉的加入能够一定程度上改善生料的易烧性,但加入过多的砖粉会导致熟料中的矿物出现溶蚀现象。3、在完成熟料煅烧试验后,在烧成的熟料中加入适量的石膏制备生态水泥。按照国家标准完成了水泥胶砂强度的检测并且对水泥的水化样做了SEM分析。试验结果表明砖粉的加入没有影响水泥胶砂的强度,试验中的水泥胶砂强度都达到了市售42.5普通硅酸盐水泥的标准并且其水化产物形成情况也非常好。4、在完成试验的基础上分析了加入废弃烧结页岩砖粉末生产生态水泥的经济、环境及社会效益。总而言之,本文的试验及总结工作表明将废弃的页岩砖粉用于生产生态水泥在技术上是可行的。如果能在实际生产中将砖粉运用起来生产水泥将会带来良好的经济、环境和社会效益,为我国建设绿色可持续发展的道路做出极大的贡献。
【学位授予单位】：广西科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X799.1;TQ172.6
【图文】：

第一章 绪论1.1 课题研究的背景与意义在近几十年里，我国的现代化建筑等到了空前的发展。由此使得我国的房地产行业得到了前所未有的快速蓬勃发展，与此同时也加剧了我国老旧建筑物的更新换代。现如今，在我国的任何大、中、小城市都能随处看到各式各样的在建以及建成的新型现代化建筑。同时城市中也能够随处见到正在拆除的七、八、九十年代的老旧建筑物。随着这些建筑物的极速拆除，在这个过程中便产生了数量惊人的建筑废弃物。众所周知在这个体量巨大的建筑废弃物群体中，作为在整个建筑范围内需求量较高的烧结页岩砖，大量废弃后，便很快从建筑材料的“主力军”演变为建筑垃圾的“主力军”，成为我国目前正在面临的亟待解决的环保问题。

14图 2-1 原材料预处理工艺流程图Figure 2-1 Raw material pretreatment process flow chart2）生料配料的试验配比按照选定好的率值，然后计算得出。按照各生料次对各原材料组分进行称量，再将其装入容器中进行充分的混合，使其致的状态。最后将摇匀后的生料压缩成型并放入烘箱中烘干待烧；3）熟料的煅烧及熟料的性能检测（包括熟料游离氧化钙检测、矿物组成岩相形貌分析）。4）加入适量外加剂制成成品生态水泥,在检测其安定性和比表面积合格态水泥制备的水泥胶砂的强度、凝结时间进行实验检测并对水泥的水化微镜扫描分析。

图 2-3 粉磨后的石灰石Figure 2-3 Grinded limestone灰石过 0.08mm 的方孔筛后，取出部分做化学全分析采取的方法如下表 2.1 所示：表 2-1 材料的化学全分析采取的方法Table 2-1 Methods for chemical analysis of materi2大体积中和-氟硅酸钾容量法3EDTA 滴定法3直接滴定法O EDTA 滴定法o EDTA 配位滴定差减法3硫酸钡重量法Na2O 火焰光度法

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本文编号：2794900