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粉煤灰和赤泥代替粘土烧结砖的工艺探讨
来源: | 发布时间:2017/11/21 15:32:46 | 浏览次数:

    利用改性造纸黑液与新型激发材料活化粉煤灰,生产超大量粉煤灰烧结砖,实验室与工厂实验证明可行。超细粉体研究表明粉煤灰有纳米效应(虽其粒径比粘土粒径大得多),透射电镜下观察}o%为玻璃空心球与实心球,多数直径在0.1 ^-SOm,由于燃烧时脱碱作用,表面硅醇结构层通过氢键吸附多层吸附水,吸附水的减摩润滑作用,增加了粉煤灰的可塑性。在碱性黑液的作用下,玻璃微球表面被溶(Si02+2NaOH=Na2Si03+H20} NaZSi03易溶于水),表面变得四凸不平,同时也产生大量断键,并与黑液中高分子胶团通过氢键结合而增加了微球间的引力,同时增加了可塑性,而且生成的Na2Si03也可以增强粘性。其预处理过程中应注意五个问题:颗粒度均匀以增加传热效果;细化颗粒以增大接触面积;增加表面缺陷以利反应中心的增多;加入黑液,降低熔点;加入粘土,其作用是矿化剂、粘结剂和助熔剂。这样可以增加粉煤灰的掺杂量及优化烧结反应的动力学过程。这种烧结方法的掺杂量最高可达到70%。
    探讨了用粉煤灰和赤泥代替粘土烧结砖的工艺,并采用液压全自动制砖机一次入窑烧结,减少干燥工序,产品具有用灰量大、容重轻、成本低、烧结快、产量高等优点。粉煤灰的掺杂量可达到70%以上,赤泥的量为20%左右,整个生产工艺无需添加粘土。其工艺流程如图1-1所示:
    工艺中所采用的激发材料主要取自化工厂废渣或矿山尾渣,根据粉煤灰和赤泥的成分不同而有所差别。该材料在常温下性质不变,在700℃以上时开始也粉煤灰、赤泥进行化学反应,使制品内部产生部分熔融状态,促进各在最低共熔点950 0C ^-1100℃时出现液相,能及早填充因坯体内水分、固定碳、挥发份逸出所留下的孔洞,而粉煤灰、赤泥、高温激发材料中的硅、钙、铝、铁等元素反应生成钙黄长石、莫来石等矿物,使烧结砖内部形成陶瓷结构,从而提高砖的强度等力学性能。
    等以红砂岩和粉煤灰为主要原料制备烧结砖,研究了红砂岩的物相组成、生产工艺条件以及烧结温度对烧结砖物理性能的影响。结果表明:在10800C条件烧结1.5h,烧制的砖体物理性能为最佳,表观密度为1520kg/m3,抗压强度为17.25MPa,达到烧结普通砖的国家标准。

 
 
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