地聚物是由硅氧四面體和鋁氧四面體連接組成的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),是一種新型環(huán)保的無(wú)機(jī)膠凝材料。它的原材料非常豐富,凡是富含硅、鋁質(zhì)的固體粉末,均可制備地聚物,且制備工藝過(guò)程簡(jiǎn)單。CFB脫硫渣和硅錳渣作為工業(yè)廢渣排放,不僅占用土地,而且會(huì)引起環(huán)境污染,但它們含有豐富的SiO₂和Al₂O₃,具備制備地聚物的條件。本文利用CFB脫硫渣和硅錳渣為主要原料,采用水玻璃和NaOH溶液的混合液作為堿激發(fā)劑,制備CFB脫硫渣-硅錳渣地聚物。設(shè)置硅錳渣與CFB脫硫渣的比值、脫硫渣粉磨時(shí)間、水玻璃與NaOH的比值、NaOH溶液的濃度、養(yǎng)護(hù)溫度五個(gè)可變因素,采用五因素四水平（L16（4~5））的正交實(shí)驗(yàn),通過(guò)極差和方差分析地聚物的力學(xué)性能得出最佳制備條件和因素影響順序。同時(shí)利用SEM、XRD、FT-IR對(duì)CFB脫硫渣-硅錳渣地聚物的微觀結(jié)構(gòu)和反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行分析,并解釋了地聚物泛霜的原因,為制備地聚物提供了一些新思路。本文具體研究?jī)?nèi)容和成果如下:（1）通過(guò)正交試驗(yàn),確定了CFB脫硫渣-硅錳渣地聚物的28d抗壓強(qiáng)度的最佳配比為:A1B3C3D3E1,即采用... 

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 CFB脫硫渣的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 CFB脫硫渣基本性質(zhì)
        1.2.2 CFB脫硫渣的應(yīng)用研究
    1.3 硅錳渣的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 硅錳渣的基本性質(zhì)
        1.3.2 硅錳渣的應(yīng)用研究
    1.4 地聚物的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 地聚物的概述
        1.4.2 脫硫渣制備地聚物研究現(xiàn)狀
        1.4.3 地聚物的性能
        1.4.4 地聚物的反應(yīng)機(jī)理
        1.4.5 目前存在的主要問(wèn)題
    1.5 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
        1.5.1 研究?jī)?nèi)容
        1.5.2 技術(shù)路線
2 CFB脫硫渣-硅錳渣地聚物原材料性質(zhì)及測(cè)試方法
    2.1 試驗(yàn)原材料
        2.1.1 CFB脫硫渣
        2.1.2 硅錳渣
        2.1.3 水玻璃
        2.1.4 氫氧化鈉
        2.1.5 硅灰
        2.1.6 水
    2.2 測(cè)試方法
        2.2.1 基本材料性質(zhì)測(cè)試
        2.2.2 微觀性質(zhì)測(cè)試
        2.2.3 強(qiáng)度測(cè)試
3 CFB脫硫渣-硅錳渣地聚物試驗(yàn)設(shè)計(jì)與制備
    3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.1.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.1.2 正交實(shí)驗(yàn)安排
    3.2 試驗(yàn)操作
        3.2.1 制備工藝流程
        3.2.2 地聚物的拌制
        3.2.3 地聚物試件成型與養(yǎng)護(hù)
    3.3 試件強(qiáng)度測(cè)試
        3.3.1 試件齡期
        3.3.2 抗折強(qiáng)度測(cè)試
        3.3.3 抗壓強(qiáng)度測(cè)試
4 CFB脫硫渣-硅錳渣地聚物正交試驗(yàn)與分析
    4.1 試驗(yàn)結(jié)果
    4.2 抗壓抗強(qiáng)度各齡期極差分析
        4.2.1 3d抗壓抗折強(qiáng)度極差分析
        4.2.2 3d抗壓抗折強(qiáng)度指標(biāo)分析
        4.2.3 7d抗壓抗折強(qiáng)度極差分析
        4.2.4 7d抗壓抗折強(qiáng)度指標(biāo)分析
        4.2.5 28d抗壓抗折強(qiáng)度極差分析
        4.2.6 28d抗壓抗折強(qiáng)度指標(biāo)分析
    4.3 抗壓抗強(qiáng)度各齡期方差分析
        4.3.1 3d抗壓抗拉強(qiáng)度方差分析
        4.3.2 7d抗壓抗拉強(qiáng)度方差分析
        4.3.3 28d抗壓抗拉強(qiáng)度方差分析
5 CFB脫硫渣-硅錳渣地聚物微觀結(jié)構(gòu)分析
    5.1 微觀表征方法
        5.1.1 掃描電子顯微鏡(SEM)表征
        5.1.2 X射線衍射(XRD)表征
        5.1.3 傅立葉變換紅外(FT-IR)光譜儀表征
    5.2 微觀結(jié)構(gòu)分析
        5.2.1 SEM表征
        5.2.2 XRD表征
        5.2.3 FT-IR表征
    5.3 地聚物泛霜機(jī)理分析
        5.3.1 地聚物泛霜分析
        5.3.2 泛霜機(jī)理分析
        5.3.3 泛霜物質(zhì)分析
        5.3.4 抑制地聚物泛霜措施
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士研究生期間研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]“粉煤灰-偏高嶺土”基地聚合物對(duì)還原劑S2-解毒Cr的固化[J]. 魏玉鋒,王進(jìn),王軍霞,詹磊,楊超.  中國(guó)陶瓷. 2019(05)
[2]硅錳渣在建筑材料領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展方向[J]. 姬軍,劉曉圣,聶京凱,張思奇,王美娜,倪文.  中國(guó)冶金. 2018(11)
[3]循環(huán)流化床脫硫灰渣性質(zhì)及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 程志,魏林海,韓濤,靳秀芝,劉蘭,謝俞超.  鍋爐技術(shù). 2018(05)
[4]礦渣-粉煤灰基地聚合物抗凍性能的研究[J]. 梁廣偉,諸華軍,嚴(yán)鵬,劉武,楊濤,徐俊,周陽(yáng).  非金屬礦. 2018(03)
[5]循環(huán)流化床粉煤灰基地質(zhì)聚合物固化Zn2+的研究[J]. 劉澤,張媛,周瑜,王棟民.  硅酸鹽通報(bào). 2018(04)
[6]堿激發(fā)固硫灰地聚物制備透水磚的工藝研究[J]. 趙耀芳.  商品混凝土. 2017 (09)
[7]淺談硅錳渣在建筑材料中的利用[J]. 竇林瑞.  中國(guó)錳業(yè). 2017(04)
[8]固硫灰復(fù)合礦物摻合料在混凝土中的應(yīng)用研究[J]. 高燕,王巖,呂淑珍.  山西建筑. 2017(16)
[9]地質(zhì)聚合物的研究進(jìn)展與應(yīng)用[J]. 吳小緩,張楊,袁鵬,廖述聰.  硅酸鹽通報(bào). 2016(12)
[10]淺談硅錳渣的綜合利用[J]. 王天,張慧書,孫麗娜,焦世杰,田志鴻,尚祖震.  冶金能源. 2016(06)

博士論文
[1]循環(huán)流化床煤矸石脫硫渣膨脹特性及應(yīng)用研究[D]. 程志.中北大學(xué) 2018
[2]石煤提釩尾礦地聚物膠凝材料的制備、表征及其性能研究[D]. 焦向科.武漢理工大學(xué) 2012
[3]流化床燃煤固硫灰渣中無(wú)水石膏作用研究[D]. 鄭洪偉.重慶大學(xué) 2008
[4]流化床燃煤固硫灰渣水化研究[D]. 宋遠(yuǎn)明.重慶大學(xué) 2007
[5]流化床燃煤固硫渣特性及其建材資源化研究[D]. 王智.重慶大學(xué) 2002

碩士論文
[1]CFB脫硫灰渣高性能混凝土性能及應(yīng)用研究[D]. 裴曉波.中北大學(xué) 2019
[2]固體廢棄物改性地聚物的路用性能研究[D]. 宋紫閣.武漢工程大學(xué) 2018
[3]堿激發(fā)礦渣膠凝材料的收縮與泛霜抑制方法及其機(jī)理研究[D]. 鄧倩倩.西安建筑科技大學(xué) 2018
[4]機(jī)械活化釩尾渣制備地聚物及機(jī)理研究[D]. 魏博.武漢理工大學(xué) 2017
[5]地質(zhì)聚合物材料泛堿的抑制措施研究[D]. 李方淑.濟(jì)南大學(xué) 2015
[6]硅錳礦熱爐渣生產(chǎn)礦渣棉的試驗(yàn)和設(shè)計(jì)[D]. 唐洋洋.西安建筑科技大學(xué) 2015
[7]石煤提釩酸浸渣地聚物的制備及其性能研究[D]. 劉祥.武漢理工大學(xué) 2015
[8]水泥基飾面砂漿泛堿影響因素和表征方法及抑制措施研究[D]. 趙海鑫.重慶大學(xué) 2015
[9]粉煤灰基地聚物的研究及地聚物多孔材料的制備[D]. 高婉琪.天津大學(xué) 2014
[10]石煤提釩尾渣地聚物的制備及其機(jī)理的研究[D]. 胡芳芳.武漢理工大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3710962