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水厂气浮藻渣制作铺路砖的工艺
来源: | 发布时间:2018/7/29 17:06:44 | 浏览次数:

    本文研究了利用给水厂气浮藻渣制作铺路砖的工艺,分析了气浮藻渣、黄河淤泥和煤研石的物理化学性质,并对其进行仪器表征。在这基础上讨论了利用这三种原料制作铺路砖的可行性及其在铺路砖制作过程中的作用。通过以上分析确定了气浮藻渣铺路砖的流程,利用正交试验选出最适于制作气浮藻渣铺路砖的工艺参数和原料配比组合。解决了铺路砖制作过程中的铺路砖开裂、气浮藻渣掺入量低的问题。结论如下:
    1)经过分析气浮藻渣含有较多的有机物,除去这些有机物,其成分组成与粘土类似,适合作为制作铺路砖的原料。黄河淤泥中含有二氧化硅含量较多弥补了气浮藻渣二氧化硅含量不足的问题,并且塑性较高,可以作为粘结剂。煤研石中含有较多的铝元素,可以提高铺路砖的机械性能。气浮藻渣中污染物浓度(重金属)含量符合《城镇污水处理厂污泥处理制砖用泥质》(CJ/T289-2008)城镇建设行业标准中对于污泥制砖中污泥污染物浓度的限值。
    2)通过对原料的各项分析,确定的铺路砖制作过程为:原料磨细后先干混后湿混,原料混合后在室温下陈化24小时。由于原料的塑性较低,所以成型方法为半干压制法。加压成型后的砖坯经过干燥去除其水分。通过原料的热重分析确定其焙烧曲线,根据焙烧曲线对砖坯进行烧制,冷却后制得铺路砖成品。
    3)通过正交试验确定最适于制作铺路砖的工艺组合和原料配比。结合实际应用情况,本着最大化利用气浮藻渣的原则,最终选取的最佳工艺组合和原料配比为:气浮藻渣掺入量20%,成型压力35MPa,保温时间1h,焙烧温度1000 0C,黄河泥与煤研石配比3:1。铺路砖可以达到美国标准ASTMC902《行人及轻型交通行道用铺路砖》中MX级别中对铺路砖抗压强度的要求,同时也能达到JC/T446-2000《混凝土铺路砖》Cc30的抗压强度要求。
    4)经过分析铺路砖产生的裂缝有三种分别为普通裂缝、成层裂缝和环状网形裂缝。分析影响铺路砖开裂的因素,通过正交试验确定改善铺路砖的最佳方案为:长石粉加入量为30%,细集料加入量10%,坯体含水率12%,细集料为河砂。通过以上改善方式制作的铺路砖不仅外观平整,其抗压强度也有所提升,气浮藻渣掺入量为20%的情况下抗压强度接近22MPa。
    5)为了解决气浮藻渣掺入量较低的问题,利用气浮藻渣燃烧灰制作铺路砖。分别利用黄河淤泥和煤研石配合气浮藻渣燃烧灰制作铺路砖,对比了两者的路面砖性能,结果显示煤研石配合气浮藻渣燃烧灰制作铺路砖比黄河淤泥有较大优势。分析了影响气浮藻渣燃烧灰铺路砖的各项影响因素,综合考虑,气浮藻渣燃烧灰的掺入量应控制在400/a以内。

 
 
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