中國(guó)鐵合金網(wǎng)訊:近10年來(lái),硅錳合金的產(chǎn)量不斷增長(zhǎng),每年約有300萬(wàn)t的硅錳渣產(chǎn)生,大量排放的硅錳渣不僅占用土地資源,而且還造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,因此研究其在建筑材料中的資源化利用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
通過(guò)對(duì)硅錳渣理化特性進(jìn)行了較充分研究,并對(duì)硅錳渣在建筑材料中的利用分別開發(fā)了用于水泥混凝土摻合料、堿激發(fā)膠凝材料和路面混凝土集料三條途徑,同時(shí)探索了熱活化和調(diào)質(zhì)熱活化兩條技術(shù)途徑來(lái)提高塊狀硅錳渣摻合料活性。
研究主要得出以下結(jié)論:
- 錳渣主要含有CaO(25%~27%)和SiO2(35%~37%)等成分,質(zhì)量系數(shù)和堿性系數(shù)分別約為1.0和0.8。塊狀硅錳渣主要含有CaSiO3、CaAl2O4、Ca2Al2SiO7、Ca2MgSi2O7、MgSiO3等礦物成分。顆粒狀硅錳渣主要由非晶體和少量的硅酸鋁和石英等礦物組成。塊狀硅錳渣和顆粒狀硅錳渣水泥膠砂的28d抗壓強(qiáng)度比分別為82.6%和93.3%,可用作水泥混凝土摻合料和堿激發(fā)膠凝材料等。
- 硅錳渣摻合料的摻入會(huì)降低水泥凈漿、膠砂和混凝土的早期強(qiáng)度,但摻量在10%~20%左右時(shí)水泥基材料的后期強(qiáng)度和混凝土耐久性得到提高,摻合料越細(xì)其增強(qiáng)效果越好,且顆粒狀硅錳摻合料優(yōu)于塊狀硅錳渣摻合料。
- 熱活化和調(diào)質(zhì)熱活化工藝提高塊狀硅錳渣早期活性約50%,熱活化塊狀硅錳渣后期活性有所降低,而調(diào)質(zhì)熱活化塊狀硅錳渣后期活性與未處理塊狀硅錳渣相當(dāng)。煅燒1050℃后急冷的塊狀硅錳渣顆;钚宰罡撸訡aO作為調(diào)質(zhì)劑調(diào)質(zhì)硅錳渣質(zhì)量系數(shù)到1.48并經(jīng)1050℃煅燒后急冷的調(diào)質(zhì)熱活化塊狀硅錳渣活性最好。
- 無(wú)水硫酸鈉、氫氧化鈉和水玻璃作為顆粒狀硅錳渣膠凝材料激發(fā)劑時(shí)最佳摻量分別為3%、4%和5%。水玻璃激發(fā)效果最好,其摻量為5%時(shí)堿激發(fā)顆粒狀硅錳渣膠凝材料的28d抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度分別達(dá)到64.1MPa和9.5MPa。
- 塊狀硅錳渣粗集料按照適當(dāng)比例級(jí)配后適用于各類路面混凝土。塊狀硅錳渣粗集料取代率超過(guò)50%以后,路面混凝土的力學(xué)性能和耐磨性能分別提高了10%和30%、干燥收縮值降低了15%。塊狀硅錳渣作為粗集料應(yīng)用于路面混凝土中時(shí)可以完全取代天然粗集料,使得塊狀硅錳渣在混凝土中的利用率達(dá)到100%。
上述研究表明:硅錳渣在水泥混凝土、堿激發(fā)膠凝材料和路面混凝土等建筑材料領(lǐng)域的利用不僅能夠減少硅錳渣的環(huán)境污染,還能獲得性能優(yōu)良的建筑材料,可以廣泛的加以推廣應(yīng)用。
中國(guó)鐵合金網(wǎng)版權(quán)所有,未經(jīng)許可,任何單位及個(gè)人均不得擅自拷貝或轉(zhuǎn)載,否則視為侵權(quán),本網(wǎng)站將依法追究其法律責(zé)任,特此鄭重聲明!
- [責(zé)任編輯:yuyunqing]
評(píng)論內(nèi)容