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工业固废在无机保温砂浆中的应用

2021-10-28

工业固废在无机保温砂浆中的应用 

业固体废弃物(简称工业固废)是指在工业生产加过程中排出的燃料废渣、冶炼及化工过程废渣、采矿废石或选矿尾矿等不再具有使用价值或已被提取出有用组分的剩余废弃物。2012年我国工信部将尾矿、煤矸石、粉煤灰、冶炼渣、副产石膏等作为工业固废重点处理对象。目前固体废弃物资源化利用技术种类多且发展快,例如利用其生产建筑材料、微晶玻璃、干混砂浆、路用材料、轻质陶粒、陶瓷等。作为“放错了地方的资源”,利用工业固体废弃物生产无机保温砂浆,能够大量消耗工业固废,而且还能有效改善无机保温砂浆自身的各种性能,从而实现良好的经济、社会和环境效益。

利用工业固废生产胶凝材料

胶凝材料在无机保温砂浆中主要起胶结作用,同时也使砂浆具有足够的强度和施工性能。常用的胶凝材料是水泥,但近年很多工业固体废弃物(矿渣、粉煤灰、脱硫石膏、煤矸石)被开发成辅助胶凝材料。

1.粉煤灰

粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一,是燃煤电厂排出的主要固体废物。粉煤灰容重轻且具有的水硬活性。有专家以工业废渣粉煤灰作为胶凝材料替代部分水泥,用玻化微珠作为无机轻骨料来制备干混无机保温砂浆。研究表明,随着粉煤灰掺量的增大,砂浆的抗压强度呈现先增大后减小的趋势,当粉煤灰的掺量为20%时,可制备出性能较好的保温砂浆。

2.矿粉


向无机保温砂浆中掺加矿粉能够砂浆的物理力学性能,增加混泥土的强度和使用寿命,同时提高抗渗性和耐水性。

3.石膏

石膏与适量水拌和后能形成可塑性良好的浆体,随着石膏与水的反应,浆体的可塑性消失而很快发生凝结,硬化后进一步产生和发展强度。

利用工业固体废弃物生产外加剂和掺合料在无机保温砂浆中加入外加剂用于砂浆的性能,工业固废也可以起到类似的作用。而向保温砂浆中加入掺合料,目的是在不影响砂浆产品性能的基础上,尽可能地降低原材料的成本。

利用尾矿砂生产集料

尾矿砂作为主要工业固体废弃物之一,其堆存占用了大量的土地资源,增加了企业的治理成本,尾矿砂的综合利用成为专家学者颇为关心的课题。一般来说,砂的掺入可以提高砂浆的工作性、物理力学性能和抗干缩性能,但砂的密度大、热导率高,容易导致砂浆干密度增大,含气量降低,对保温砂浆的热工性能不利。因此,虽然尾矿砂可以掺入到普通干混砂浆中作为集料使用,在保证砂浆热工性能的基础上,严格控制砂的掺入量和粒度级配

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