介紹用工業(yè)廢渣硼泥作主要原料,摻一定比例的膨脹劑,生產(chǎn)輕質(zhì)、高強(qiáng)、保溫的硼泥陶粒及配制LC30硼泥陶粒混凝土的試驗(yàn)。試驗(yàn)說明,利用硼泥陶粒可以配制出LC30輕骨料混凝土。
硼泥是冶建化工廠從硼鎂礦石中提取硼砂后排出廢棄物。以硼泥作為主要原料,加入少量粉煤灰、膨潤土、膨脹劑等,通過配料造粒、焙燒等工藝過程,制成一種新型人造輕骨料——硼泥陶粒。該種陶粒具有良好的保溫和隔聲效果、較好的和易性以及與水泥膠凝材料的結(jié)合性,可用于地?zé)帷⑵鰤K、隔墻板等。為了擴(kuò)大硼泥陶粒的應(yīng)用范圍,還進(jìn)行了LC30硼泥陶粒混凝土的試配并獲成功。
一、硼泥陶粒的研制試驗(yàn)
1、原材料
硼泥選用遼陽市冶建化工廠生產(chǎn)硼砂后的廢渣,除去雜物、碎塊。硼泥的含水率為30%,呈棕褐色泥狀,具有可塑性,烘干后為塊狀,碾壓后成粉狀,0.08mm方孔篩篩余8‰,比表面積3850c㎡/g,密度2.9g/cm3。
粘結(jié)劑選用朝陽市建平一帶的膨潤土(或遼陽市蘭家地區(qū)的紅土),膨潤土粒徑較細(xì),呈灰白色。摻入少許粘結(jié)劑可增加拌合料的塑性,以利于造粒和提高生料球的強(qiáng)度。
摻和料選用粉煤灰,取自遼陽市*二熱電廠,粉煤灰中一定的含碳量對硼泥陶粒的生產(chǎn)是有益的,可作為內(nèi)燃料。
膨脹劑用多種無機(jī)材料和有機(jī)材料按一定比例配制而成,經(jīng)粉磨形成礦粉,主要作用是在燒結(jié)過程中使陶粒膨化,形成封閉多孔陶粒。摻加一定量的鋸末效果更佳。
2、配方設(shè)計(jì)
獲得膨脹良好的多孔性陶粒必須具備兩個(gè)條件:在膨脹溫度范圍內(nèi)膨脹的氣體并非是“被適宜黏度的液相所包圍”,而是一直強(qiáng)烈的逸出;膨脹過程是膨脹氣體一直強(qiáng)烈逸出與適宜黏度液相相對抑制氣體逸出的動(dòng)態(tài)平衡過程。
試驗(yàn)采用的配合比為:廢渣硼泥60%~80%,膨潤土(或紅土)3%~5%,粉煤灰10%~20%,膨脹劑3%~10%,少量飲用水。
3、原料配制、造粒、焙燒與膨化
(1)原料配制。將各種原料經(jīng)適當(dāng)處理,粒徑小于1mm且小于80目的含量超過80%,按配方設(shè)計(jì)的比例稱取后進(jìn)行充分拌合。
(2)搖盤機(jī)造粒。將拌合物送入搖盤機(jī),搖制成球,粒徑不大于40mm。
(3)焙燒與膨化。原材料經(jīng)混合成球后,即可送入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行焙燒。焙燒過程中邊加水邊進(jìn)行底吹,并調(diào)整火焰,使球燒至正火,達(dá)到800~1200℃左右。過25分鐘燒結(jié)完成,此時(shí)陶粒初步成型,從窯口可看到陶粒光亮的固溶體,此時(shí)進(jìn)入膨化階段。當(dāng)固熔體接近出窯口2m處時(shí),助燃器噴射煤粉,煤粉劇烈燃燒,溫度可達(dá)1250~1500℃,并產(chǎn)生高溫、高壓環(huán)境,固熔體開始膨化,5~6分鐘后出窯冷卻形成輕質(zhì)、多孔的球狀骨料。
4、減水劑摻量的增加,并不能成比例地減少硼泥陶粒輕骨料混凝土單位用水量。
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