造纸厂绿泥在绿色建材中的应用

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由于全球工业化的高速发展,人们的生活水平日益提高。与此同时,每年都会产生大量固体废弃物,对环境造成严重污染,随着可持续发展战略的提出和环境保护意识的增强,固体废弃物资源化利用引起人们强烈关注。目前,将工业固体废弃物应用于建筑行业是资源化利用的有效途径之一。本文以造纸厂固体废弃物绿泥为研究对象,结合XRF、XRD、TG、SEM等测试方法对绿泥基本性质进行全面研究,然后用绿泥分别取代水泥和标准砂,研究绿泥对水泥净浆和砂浆性能的影响,探究了泛霜的抑制方法,并对香蕉茎秆纤维水泥板的最佳工艺条件进行了一定探索,分析绿泥对该纤维水泥板性能的影响。主要结论如下:绿泥主要成分是碳酸钙,密度比水泥低,颗粒多团聚在一起,单个颗粒多呈球状,粒度主要分布在100μm以内。水泥净浆的主要性能包括标准稠度用水量,凝结时间以及抗压强度。用绿泥等质量取代水泥后发现,绿泥对水泥净浆性能有明显影响。绿泥掺量低于20%时标准稠度用水量基本不变,高于20%后,标准稠度用水量明显下降。绿泥的掺入使水泥净浆初凝时间和终凝时间均有所增加,但增量都不大,均在国标的要求范围内。水泥净浆试块7d和28d强度随着绿泥掺量的增加均呈先升高后降低的趋势,绿泥掺量为15%时强度达到最大,7d和28d强度分别为37.44MPa和54.69MPa。结合SEM发现,绿泥对水泥早期强度影响更大。用绿泥等质量取代标准砂研究绿泥对水泥砂浆的影响,发现绿泥的掺入使水泥砂浆性能有所降低,但幅度不大。绿泥取代量为10%时,水泥砂浆流动度为190mm,3d和28d抗压强度分别为19.04MPa和33.08MPa。掺绿泥的水泥试块泛霜原因主要是绿泥中含有可溶性盐,因此,对绿泥进行水洗处理,并得出水洗的最佳条件为:绿泥和水的比例为1:2,搅拌时间为1h。结果表明,水洗绿泥能明显抑制掺绿泥的水泥试块的泛霜形成。以水灰比和纤灰比作为变量进行正交试验,探索香蕉茎秆纤维水泥板的最佳工艺条件。结果表明,水灰比过低时,纤维水泥板静曲强度随纤灰比的增加而升高;水灰比过大时,纤维水泥板静曲强度有所下降。最终,在本试验范围内确定的最佳工艺条件为:水灰比0.3,纤灰比0.4,此时纤维水泥板密度为1.62g/cm3,静曲强度为10.85MPa,达到了国标中优等品的要求。
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