發(fā)布時(shí)間：2020-07-03 20:20

【摘要】：隨著氧化鋁的需求不斷增多以及其生產(chǎn)技術(shù)的越發(fā)成熟,氧化鋁的產(chǎn)出量隨之成倍增多,而作為生產(chǎn)氧化鋁過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢料赤泥,對(duì)環(huán)境造成的污染已經(jīng)十分嚴(yán)重,大量堆存污染土壤,塵土飛揚(yáng)污染空氣,下滲污染水源等,使得赤泥的利用及處理迫在眉睫。本文針對(duì)赤泥的利用,采用鋁廠赤泥及電廠排出的粉煤灰兩大固體廢料外加骨料、石灰、石膏、水泥等物料進(jìn)行了免燒磚的制備,并探究了免燒磚的最優(yōu)工藝及性能。本文主要從下以幾個(gè)方面進(jìn)行了探究:(1)探究原料配比、成型工藝對(duì)赤泥-粉煤灰免燒磚強(qiáng)度的影響;(2)探究養(yǎng)護(hù)方式對(duì)赤泥-粉煤灰免燒磚致密度、強(qiáng)度的影響;(3)探究外加劑的摻量對(duì)赤泥-粉煤灰免燒磚抗壓強(qiáng)度的影響;(4)對(duì)制備的赤泥-粉煤灰免燒磚制品進(jìn)行性能測(cè)試。(5)通過(guò)XRD、SEM、IR等方法分析赤泥-粉煤灰免燒磚的強(qiáng)度形成原理及硬化機(jī)理。本論文通過(guò)對(duì)以上幾方面內(nèi)容的探究,對(duì)赤泥-粉煤灰免燒磚微觀結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度、吸水率等性能進(jìn)行了測(cè)試,得到如下探究結(jié)果:(1)本實(shí)驗(yàn)最佳配比:赤泥摻量為30%,粉煤灰摻量為25%,石膏摻量為4%,骨料摻量為31%,石灰摻量為9%,水泥摻量為1%,免燒磚的抗壓強(qiáng)度最佳。(2)自然養(yǎng)護(hù)時(shí),最佳成型工藝為:成型壓力20MPa,陳化時(shí)間為7h;保壓時(shí)間為30s;在相同成型工藝下,采用蒸汽養(yǎng)護(hù)方式對(duì)赤泥-粉煤灰免燒磚進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí),在養(yǎng)護(hù)溫度為75℃,養(yǎng)護(hù)時(shí)間8h時(shí),免燒磚的抗壓強(qiáng)度最佳。(3)摻入硅酸鈉可以提高赤泥-粉煤灰免燒磚強(qiáng)度。在硅酸鈉摻量為3%時(shí),在相同的成型工藝下,抗壓強(qiáng)度有所提高。(4)硫酸鹽類(lèi)激發(fā)劑可提高赤泥-粉煤灰免燒磚的抗壓強(qiáng)度。本文摻入硫酸鎂,在摻入量為3%時(shí),免燒磚的抗壓強(qiáng)度提高比較明顯;超過(guò)3%時(shí),強(qiáng)度增加趨勢(shì)開(kāi)始下降。(5)在最佳成型工藝下,制備的赤泥-粉煤灰免燒磚自然養(yǎng)護(hù)時(shí)平均抗壓強(qiáng)度可達(dá)26.76MPa,蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)抗壓強(qiáng)度可達(dá)38.50MPa;性能檢測(cè)均達(dá)到合格品要求。通過(guò)XRD、SEM等方法,對(duì)赤泥-粉煤灰免燒磚試樣進(jìn)行分析,表明免燒磚中主要提高強(qiáng)度的物質(zhì)是水化硅酸鈣(C-S-H),水化鋁酸鈣(C-A-H)等凝膠產(chǎn)物,生成的越多,磚體的致密度越緊密,磚體的強(qiáng)度越高;適宜的高溫環(huán)境,適量的外加劑通過(guò)促進(jìn)物料的水化反應(yīng),從而促進(jìn)凝膠產(chǎn)物的生成,進(jìn)而提高免燒磚的性能。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：X758
【圖文】：

赤泥堆存圖

免燒磚試樣圖

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2740126