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粉煤灰理化性质分析及粉煤灰透水砖的制备研究
作 者: 饶玲丽
导 师: 曹建新
学 校: 贵州大学
专 业: 材料学
关键词: 粉煤灰 理化性质 透水砖 透水系数 抗压强度
分类号: TU522
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
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内容摘要
粉煤灰是燃煤火力发电的副产品,其排放给生态环境及经济的可持续发展带来巨大压力。为此,粉煤灰的资源化利用成为社会一直致力解决的问题。但由于各地粉煤灰理化性质差异很大,给其资源化利用带来困难。 透水砖是一种新型的绿色环保建材,它具有良好渗水性及保湿性,能很好的缓解城市由于被不透水地面铺装覆盖所带来的“城市荒漠化”及“热岛效应”,有利于保持城市水平衡。将粉煤灰应用于透水砖制备,将是粉煤灰利用的又一新途径,具有很高的环保效应。 为此,本文以贵州省的大型火力发电厂排放的粉煤灰为研究对象,利用SEM/EDS、XRD等现代分析技术着重研究了6个灰样的理化性质及表征。并在此基础上,进行了粉煤灰透水砖的制备研究与探讨。 研究结果表明: 以上粉煤灰灰样皆属于低钙粉煤灰,化学成分与全国统计数据相比,钛含量高,几乎不含有磷元素;其矿物主要以石英、莫来石为主。颗粒形貌主要为漂珠、沉珠、未熔矿物、碳粒等,各灰样间的形貌差异较大。 以粉煤灰为主要原料能制备出抗压强度、透水系数、保水性、抗冻性符合JC/T945-2005《透水砖》标准要求的制品。 粉煤灰透水砖的抗压强度和透水系数是一对矛盾关系,主要受成型压力、烧成制度、骨料粒径等因素影响。在本实验范围内,随成型压力、骨料粒径增大,烧结温度升高、保温时间的延长,粉煤灰透水砖的抗压强度提高,透水系数降低。
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全文目录
摘要 17-18 Astract 18-19 第一章 文献综述 19-31 1.1 粉煤灰概述 19-22 1.1.1 粉煤灰的形成及来源 19 1.1.2 粉煤灰的分类 19-20 1.1.3 粉煤灰的品质分级和相关标准 20-22 1.2 粉煤灰综合利用的重要意义 22-23 1.2.1 粉煤灰综合利用的环保效益 22-23 1.2.2 粉煤灰综合利用带来的巨大社会效益和经济效益经济 23 1.3 国内外相关研究动态综述及利用状况 23-26 1.3.1 国内研究及利用状况 23-25 1.3.2 国外研究状况 25-26 1.4 我国粉煤灰综合利用存在的问题 26 1.5 贵州省内粉煤灰综合利用现状 26-27 1.5.1 我省各大发电厂简介 26-27 1.5.2 对我省粉煤灰综合利用现状的思考 27 1.6 透水砖概述 27-30 1.6.1 透水砖的特性及其使用意义 27-28 1.6.2 国内外透水砖的发展水平 28-30 1.7 本课题研究的目的 30 1.8 本文主要研究内容与思路 30-31 1.8.1 研究目标 30 1.8.2 根据以上目标,确立主要的研究内容及思路 30-31 第二章 粉煤灰的理化性质分析与表征 31-58 2.1 前言 31 2.2 原料样品采集及处理 31 2.3 实验分析方法 31-32 2.3.1 化学成分分析 31 2.3.2 物理性质分析 31-32 2.3.3 XRD分析 32 2.3.4 SEM/EDS分析 32 2.4 实验结果与分析 32-57 2.4.1 粉煤灰的化学成分 32-38 2.4.2 粉煤灰的物理性能 38-39 2.4.3 粉煤灰矿物组成 39-42 2.4.4 粉煤灰颗粒形貌及组成 42-57 2.5 本章小结 57-58 第三章 粉煤灰透水砖的制备 58-74 3.1 前言 58 3.2 实验方法 58-62 3.2.1 原料的制备及主要原料的物理化学性质 58 3.2.2 实验仪器和设备 58-59 3.2.3 粉煤灰透水砖制备工艺流程 59 3.2.4 基础配方的选择 59-61 3.2.5 成型方法的选择 61 3.2.6 坯体的干燥 61 3.2.7 烧成制度的确定 61-62 3.3 制品物理性能测定 62-65 3.4 正交试验 65-68 3.4.1 正交试验设计 65-67 3.4.2 数据方差分析 67-68 3.5 实验结果与分析 68-72 3.5.1 粉煤灰透水砖制品物理性能 68-69 3.5.2 粉煤灰透水砖微观结构观察 69-71 3.5.3 粉煤灰透水砖强度检测分析 71-72 3.6 本章小结 72-74 第四章 粉煤灰透水砖各项工艺参数对其性能的影响 74-83 4.1 前言 74 4.2 粉煤灰掺量对制品透水性能与抗压强度的影响 74-76 4.3 废地砖颗粒对制品抗压强度与透水性能的影响 76-77 4.4 成型压力对制品抗压强度与透水系数的影响 77-80 4.5 烧成制度对制品强度与透水性能的影响 80-81 4.6 本章小结 81-83 第五章 总结 83-84 5.1 论文总结 83 5.2 研究展望 83-84 参考文献 84-87 致谢 87-88 附录 88-89 原创性声明 89 关于学位论文使用授权的声明 89
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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑材料 > 非金属材料 > 砖、瓦及砌块
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