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土烧制轻质陶粒获得成功

1、轻质建筑陶粒简介
轻质建筑陶粒是陶粒中的一个品种,我国行业标准《超轻陶粒和陶砂》JC 487- 92 将它定义为 “堆积密度不大于 500 kg/ m3的陶粒”0。按其堆积密度分为200、300、400和500等4级。按其最大粒径分为20mm和 40mm两类。按其质量指标分为优等品(A)、一等品(B)和合格品(C)。

轻质建筑陶粒是采用优质黏土、页岩或粉煤灰为主要原料,通过回转窑高温焙烧,经膨化而成,是一种优良的混凝土轻骨料,由于其内部呈蜂窝状结构,因而具有轻质、高强、导热系数低、吸水率小等特点。以它为原料制成的轻骨料混凝土空心砌块、 梁、 板等已成为我国发展新型墙体材料、 代替实心黏土砖的主导产品。其中 “轻骨料混凝土空心砌块” 已列入科技部、 财务部、国家税务总局2000年9月15日发布的《中国高新技术产品目录》中。(这个大家可以去查询下真伪)。

2、污泥建筑陶粒在目前国内外的开发现状
国外开发现状:
近期,国外已有不少关于将污泥制成轻质建筑材料的报道。在日本,以燃烧过的污泥粉为主要原料,与污泥干粉或者粉煤等可燃性粉末,按需要的发热量调配成混合料,加水造粒,在链式烧结机上烧成轻骨料。轻骨料的烧结温度为1000~1100℃,烧结时间为25~30min。轻骨料的筒压强度为3~4 Mpa,吸水率为16 %~18 %。在美国,NakouziS等人通过研究,发现回收或再利用染料污泥,将其转变成制陶粒的制陶成分,代替了原有的土地填埋的处理方法,取得了一定经济效益,并同时解决了污泥处置问题。

国内开发现状:
20世纪 90 年代以来,我国学者也进行了大量污泥制轻质陶粒的研究,并取得了一定的成果。广州万杰轻质陶粒制品厂采用城市污水厂污泥替代河道淤泥或部分粘土烧制轻质陶粒获得成功,已应用于实际生产,日处理污泥量已达 300 t/ d。过去运往珠江口填海的污泥得以再利用[5 ]。池长江等人在1995年以污泥为主要原料,掺以粘土和少量固体燃料研制生产出污泥陶粒,使污泥变废为宝,有利于改善环境污染,具有较好的社会效益和经济效益效益。                        1-200315155H1J5.jpg                                                                                                  陶粒砂设备生产出来的陶粒制成的混凝土,有几个重点技术必须得到解决,否则很难确保完全成功。这几项重点新技术如下。
1、陶粒上浮的控制技术:由于陶粒的密度大多低于水、水泥等其他组分,以致它在拦和物中极易上浮,引起拦和物的分层、离析、匀质性变差,泵送困难。在搅拌、泵送成型过程中上浮均有不同程度的发生,尤其在成型前期更为严重。其控制方法有以下四种:
a、陶粒的级配、粒型 连续级配的陶粒可减轻上浮,因此陶粒应有良好的连续级配。另外,陶粒的粒径越大则上浮越严重,故其最大粒径不宜超过20mm,以小为好。再者,陶粒越圆滑越易上浮,所以要求陶粒外形不必过圆过滑,并应掺入适量碎石型陶粒,减轻其上浮。有碎石型陶粒的,应尽量采用。十分圆滑的陶粒强然好看,但不好用,不鼓励使用。
b、在拦和物中掺入轻质矿物:陶粒与浆体的密度越接近,陶粒越不易上浮。在浆体内掺入轻质矿物可降低浆体密度,缩小陶粒与浆体的密度差。轻质矿物可选用漂珠、浮石粉、硅藻土、海泡石等;轻质矿物应细一些,细度应细于100目。
c、在拦和物中加入外加剂:增黏剂可有效提高浆体的稠度。稠度越高,其对陶粒上浮的黏性阻力越大,陶粒也截止不易上浮。因此,在浆体中加入增黏化学外加剂也是十分有效的方法。增黏剂可选用CMS(羧甲基纤维素)等。
d、在拦和物中加入纤维:纤维在拦和物中可产生牵拉作用和阻挡作用以及增浮使用,三种作用叠加,可产生良好的防浮效果。因此,在拦和浆体中可加入一定量的聚丙烯纤维、维尼纶纤维等,加入量为0.2~0.5kg/m3。
2、干缩和体积稳定控制技术:陶粒的弹性模量较低,而陶粒混凝土与普通混凝土相比,其水泥用量又较大。这两个特点,决定了陶粒混凝土的干缩较大,体积稳定性欠佳,其28天的收缩率为普通混凝土的1~2倍。这是目前制约陶粒混弹簧土在结构工程中应用的主要原因之一,必须矛以很好的解决。否则,陶粒混凝土的应用就难以广泛。      

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