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本文以粉煤灰、炉渣以及蒸压加气混凝土砌块废料等固体废弃物为研究对象,利用X射线衍射、扫描电镜、活性SiO<,2>、Al2O<,3>含量测定、玻璃相含量测定等方法研究了固体废弃物在蒸压条件下的水热反应特性以及在常温常压下的性能,研究结果表明:
分选细粉煤灰的玻璃相含量高于分选粗粉煤灰,比表面积为338m<'2>/Kg的分选细粉煤灰蒸压制品强度高于以分选粗粉煤灰粉磨而成的比表面积相近的磨细粉煤灰蒸压制品强度。
炉渣表面粗糙,外形极不规则,其形态效应差于粉煤灰,故其常温常压下用作水泥混合材时,性能差于粉煤灰;粉煤灰与炉渣的活性组份对蒸压硅酸盐制品强度有显著影响;同一煤粉燃烧锅炉所得炉渣的玻璃相含量、活性SiO<,2>和Al<,2>O<,3>总量均高于粉煤灰,炉渣部分取代粉煤灰,随着取代量的增加,蒸压制品抗压强度随之提高;完全取代时,蒸压制品强度提高28.2%。由此可见,炉渣在水热条件下用作蒸压硅酸盐制品的原材料是更为合理的利用途径。
不同煤种燃烧后所得炉渣矿物组成及化学组成存在一定的差别;组成不同的炉渣对硅酸盐蒸压制品强度的影响差别较大。玻璃相含量较高、活性SiO<,2>和Al<,2>O<,3>总量较多的炉渣,其硅酸盐蒸压制品强度优于玻璃相含量较低、活性SiO<,2>和Al<,2>O<,3>总量较少的炉渣的硅酸盐蒸压制品强度。使用含活性SiO<,2>和Al<,2>O<,3>总量较多、活性SiO<,2>/Al<,2>O<,3>值较高的炉渣在加入较少的砂粉时,即可优化蒸压制品的强度;而使用含活性SiO<,2>和Al<,2>O<,3>总量较少、活性SiO<,2>/Al<,2>O<,3>值较低的炉渣则需加入较多的砂粉,增大其原料配料中的硅铝比,以提高其蒸压制品的强度;使用活性SiO<,2>和Al<,2>O<,3>总量较多的炉渣,需提高原料配料中的钙含量,以达到更高的蒸压制品强度。炉渣的细度在一定范围内,对蒸压硅酸盐制品的强度影响显著。
加气混凝土砌块废料的掺量对蒸压硅酸盐制品强度的较好值存在一个较佳的比例范围。
利用煤粉炉渣、加气混凝土砌块废料与粉煤灰等复合生产高性能加气混凝土砌块的新工艺已成功应用于工业生产,该新工艺具有显著的环境效益、社会效益和经济效益;新工艺指导生产的加气混凝土砌块各项性能均符合相关国家标准中的技术要求;其中干燥收缩值为0.21~0.32mm/m(快速法),远低于国家标准及广州市建委内控指标。