脱硫石膏墙体材料的开发及性能研究

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脱硫石膏是火电厂湿法脱硫的副产物,其主要成分为二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)。随着脱硫工艺的广泛应用,脱硫石膏已成为火电厂中继粉煤灰后的又一固体废弃物,占用大量土地,污染环境。因此将其变废为宝、加以综合利用,对于保护环境大有裨益。用于制备新型轻质墙体材料,是消耗脱硫石膏的一种主要途径,既能消耗工业废料,又能制备绿色建材,节约能源、保护环境。本论文综合国内外对轻质墙体材料的研究成果,结合国家对墙体材料改革政策的大力支持,以及运用工业废渣研究、生产新型墙体材料并且加以应用的发展趋势,提出了两种消耗脱硫石膏的方法。其一,利用脱硫石膏、粉煤灰,掺加少量水泥、膨胀聚苯颗粒作为混合材料,通过试验研究脱硫石膏实心砌块的力学性能及表观密度的变化。试验结果表明,最优配比为:木钙减水剂0.42%、缓凝剂0.12%、水泥15%、粉煤灰10%、石膏75%、聚苯颗粒(体积比)25%,可获得密度为964kg/m3,同时砌块28d抗压强度可达10.1MPa的轻质脱硫石膏砌块。其二,以脱硫石膏和水泥为胶凝材料,掺加聚丙烯纤维,以双氧水为发泡剂,制备泡沫混凝土材料。当脱硫石膏掺量为50%时、水膏比为0.52、聚丙烯纤维掺量为0.5%、双氧水掺量为2.5%时,泡沫混凝土砌块的密度可低至722kg/m3,其7d抗压强度可达3.1MPa,28d强度可达4.0MPa;导热系数为0.20W/m·K。根据JC/T1062-2007泡沫混凝土砌块标准,我们制备的泡沫混凝土砌块密度符合等级B07的要求,导热系数(干态)符合等级B08的要求,抗压强度可达到A3.5。
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