隨著工業(yè)化與城鎮(zhèn)化的不斷推進(jìn),越來越多的礦產(chǎn)資源被開發(fā)。由于現(xiàn)有采礦工藝與設(shè)備不完善,礦山開采產(chǎn)生大量工業(yè)固體廢棄物。大量的工業(yè)固體廢棄物沒有達(dá)到有效利用,對資源和環(huán)境是一種巨大的浪費與破壞。為了解決這一問題,采用當(dāng)下排放量較大、處理工藝復(fù)雜的銅尾礦為研究目標(biāo),進(jìn)行銅尾礦制備新型建筑材料的應(yīng)用研究。在銅尾礦制備蒸壓加氣混凝土的基礎(chǔ)上,添加工業(yè)固體廢棄物陶瓷拋光泥與銅尾礦復(fù)合制備蒸壓加氣混凝土,以改善銅尾礦作為單一硅質(zhì)材料制備蒸壓加氣混凝土中存在的強度偏低的問題。此研究可以有效的解決銅尾礦與陶瓷拋光泥資源浪費與污染環(huán)境的問題,還能為社會帶來新的效益。本文采用銅尾礦與陶瓷拋光泥作為主要研究對象,通過蒸壓加氣混凝土的制備實驗,重點研究銅尾礦與陶瓷拋光泥的顆粒級配、摻加量對蒸壓加氣混凝土性能的影響,探討銅尾礦與陶瓷拋光泥在制備蒸壓加氣混凝土?xí)r的工藝參數(shù),通過對砌塊進(jìn)行抗壓強度、絕干密度、孔結(jié)構(gòu)等宏觀性能測試以及XRD、SEM等微觀性能測試,著重分析銅尾礦與陶瓷拋光泥制備蒸壓加氣混凝土的形成機(jī)理,為銅尾礦與陶瓷拋光泥大量生產(chǎn)蒸壓加氣混凝土提供理論支持。試驗結(jié)果表明,通過機(jī)械粉磨銅尾礦與陶瓷拋光泥可以有效的提高體系內(nèi)硅質(zhì)材料的活性SiO2的含量,選擇銅尾礦與陶瓷拋光泥粉磨時間為20min時,得到抗壓強度較高的蒸壓加氣混凝土砌塊,物理性能均符合國家標(biāo)準(zhǔn)。對原材料進(jìn)行配比優(yōu)化與生產(chǎn)工藝優(yōu)化試驗,原材料質(zhì)量百分比例為銅尾礦:陶瓷拋光泥:水泥:石灰:石膏為40:25:10:22:3,發(fā)氣劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%,生產(chǎn)工藝中水料比與水溫分別為0.65、50℃,靜停制度中養(yǎng)護(hù)溫度、養(yǎng)護(hù)時間分別為50℃、4h,蒸壓養(yǎng)護(hù)制度中養(yǎng)護(hù)溫度與時間分別為175℃、8h,制得的砌塊力學(xué)性能最佳,生產(chǎn)能耗低。通過對蒸壓加氣混凝土砌塊進(jìn)行抗壓強度、干燥收縮、保溫性能以及干濕循環(huán)性能研究,得出影響砌塊宏觀性能的主要因素為其孔隙率。砌塊孔結(jié)構(gòu)致密均勻分布有利于砌塊的抗壓強度,同時,這些氣孔相互閉合不互通時,砌塊的保溫性能與抗干燥收縮得到提高;相反,砌塊的孔隙率高、孔結(jié)構(gòu)分布紊亂、氣孔大小不均一、閉合孔洞較少時,砌塊的各項物理性能均較差。利用XRD與SEM對蒸壓加氣混凝土砌塊進(jìn)行微觀性能測試,分析其結(jié)果可知:砌塊的主要礦物相為反應(yīng)生成結(jié)晶程度較高、硬度較大的托貝莫來石、鋁代托貝莫來石以及結(jié)晶度較低的水化硅酸鈣與不定型絮狀的凝膠等產(chǎn)物與未反應(yīng)的石英組成,針狀或片狀的托貝莫來石、鋁代托貝莫來石與未反應(yīng)的石英相互穿插交織,形成致密的孔結(jié)構(gòu),絮狀凝膠物質(zhì)將這些物質(zhì)牢固粘接形成整體,使砌塊的宏觀性能抗壓強度、耐久性能等得到提高。
【學(xué)位單位】：湖北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU528
【部分圖文】：

強具備較大影響。??本實驗銅尾礦選自湖北大冶某尾礦儲存廠，含水率為１０？２０％，真密度為２．９０ｇ／ｃｍ３，??ＸＲＦ化學(xué)成分測試見表２－１，經(jīng)ＸＲＤ物相分析（見圖２－１）可知，銅尾礦礦物相主要成??分為石英、方解石、長石、黑云母等。??本實驗陶瓷拋光泥選自河南內(nèi)黃陶瓷工業(yè)園區(qū)，Ｘ?ＲＦ化學(xué)成分測試見表２－１，經(jīng)ＸＲＤ??物相分析（見圖２－２）可知，陶瓷拋光泥的礦物相主要為結(jié)晶度較高的石英，鋁可能以??不定型礦物相存在拋光泥中。???表２－１銅尾礦與陶瓷拋光泥化學(xué)組成???氧化物質(zhì)量百分?jǐn)?shù)／ｗｔ％?—??名；Ｉ；小??Ｓｉ０２?ＡＩ２Ｏ３?Ｎａ２０?Ｋ２０?ＣａＯ?ＭｇＯ?Ｆｅ２０；?ＬＯＩ??銅尾礦?４３．０６?８．２６?－?－?１６．７５?１１．８８?３．９７?－??陶瓷拋光泥?７１．７５?１６．８１?３．２８?１．９４?１．４４?１．３９?０．６０?－??５？�。�????＊?．?燊倉英★黑云甩??４０００?？?Ｉ?☆方鋝石〇長石??■鑛心??３０００?－??Ｘ?Ｕ?｜??￡?＞〇〇〇?－??Ｈ?＊?Ｉ?＊??■?＊?Ｉ?．?ｆ?Ｉ?秦?＊｜；?Ａ??１０?２０?？０?４０?５０?００?＇０??２８?／?；??圖２－１銅尾礦ＸＲＤ衍射峰圖譜??

強具備較大影響。??本實驗銅尾礦選自湖北大冶某尾礦儲存廠，含水率為１０？２０％，真密度為２．９０ｇ／ｃｍ３，??ＸＲＦ化學(xué)成分測試見表２－１，經(jīng)ＸＲＤ物相分析（見圖２－１）可知，銅尾礦礦物相主要成??分為石英、方解石、長石、黑云母等。??本實驗陶瓷拋光泥選自河南內(nèi)黃陶瓷工業(yè)園區(qū)，Ｘ?ＲＦ化學(xué)成分測試見表２－１，經(jīng)ＸＲＤ??物相分析（見圖２－２）可知，陶瓷拋光泥的礦物相主要為結(jié)晶度較高的石英，鋁可能以??不定型礦物相存在拋光泥中。???表２－１銅尾礦與陶瓷拋光泥化學(xué)組成???氧化物質(zhì)量百分?jǐn)?shù)／ｗｔ％?—??名；Ｉ；小??Ｓｉ０２?ＡＩ２Ｏ３?Ｎａ２０?Ｋ２０?ＣａＯ?ＭｇＯ?Ｆｅ２０；?ＬＯＩ??銅尾礦?４３．０６?８．２６?－?－?１６．７５?１１．８８?３．９７?－??陶瓷拋光泥?７１．７５?１６．８１?３．２８?１．９４?１．４４?１．３９?０．６０?－??５？�。�????＊?．?燊倉英★黑云甩??４０００?？?Ｉ?☆方鋝石〇長石??■鑛心??３０００?－??Ｘ?Ｕ?｜??￡?＞〇〇〇?－??Ｈ?＊?Ｉ?＊??■?＊?Ｉ?．?ｆ?Ｉ?秦?＊｜；?Ａ??１０?２０?？０?４０?５０?００?＇０??２８?／?；??圖２－１銅尾礦ＸＲＤ衍射峰圖譜??

圖２－３試驗設(shè)備圖??
【參考文獻(xiàn)】

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1 王浩;趙計輝;閻培渝;王棟民;王啟寶;;我國尾礦的特性及其資源綜合利用途徑[J];建材發(fā)展導(dǎo)向;2015年24期

2 蘭志強;藍(lán)卓越;;銅尾礦資源綜合利用研究進(jìn)展[J];礦產(chǎn)保護(hù)與利用;2015年05期

3 朱兵兵;田鍵;朱艷超;田進(jìn);申盛偉;;銅尾礦綜合利用現(xiàn)狀與展望[J];建材世界;2015年05期

4 汪洋;田鍵;朱艷超;;銅尾礦開發(fā)利用現(xiàn)狀分析[J];環(huán)境工程;2015年S1期

5 田尤;楊為民;申俊峰;曾祥婷;;中國銅資源產(chǎn)業(yè)形勢分析及發(fā)展對策建議[J];資源與產(chǎn)業(yè);2015年04期

6 王樂;張靜;崔芳芮;;鐵尾礦砂制備農(nóng)村公路混凝土性能[J];河北聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年03期

7 翟翼翀;李崇智;段鵬選;;微觀結(jié)構(gòu)對加氣混凝土性能影響研究綜述[J];江西建材;2015年12期

8 陳軍;成金華;;中國礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的環(huán)境影響[J];中國人口·資源與環(huán)境;2015年03期

9 陳偉;倪文;李德忠;祝麗萍;李倩;;金尾礦蒸壓加氣混凝土水化機(jī)理和微觀結(jié)構(gòu)分析[J];材料科學(xué)與工藝;2015年01期

10 王炳文;張磊;趙軍;王東波;劉中華;張國軍;張濤;;大摻量粉煤灰充填料的激活試驗研究[J];煤炭工程;2014年10期

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1 候雙雙;花崗巖石粉加氣砌塊的制備與性能研究[D];濟(jì)南大學(xué);2017年

2 方金;基于動態(tài)條件的空心砌塊腔體構(gòu)造對熱工性能影響研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

3 申盛偉;高摻量銅尾礦加氣混凝土制備及性能研究[D];湖北大學(xué);2016年

4 田軍;石英石尾礦蒸壓加氣混凝土及配套技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2016年

本文編號：2859099