時間:2014-05-07 10:16:33
作者:世邦機器
粉煤灰是低鈣的Si-Al質材料,具有潛在活性,因此研究利用粉煤灰取代部分高嶺土用途、偏高嶺土制備地聚合物具有重要的社會效益和經濟效益。井巍等利用粉煤灰和偏高嶺土作為配制地聚合物的一種基本Si-Al質材料以強度為指標尋求理想的地聚合物配比,探討了影響地聚合物強度的參數。結果表明,在粉煤灰摻量為33%時可以達到符合國家建筑用磚強度的要求;粉煤灰磚中水的含量對磚的強度具有較大的影響,當水占磚體總質量的8%時強度非常大,水繼續增加時會生成過剩的游離水,游離水增加了孔隙率,造成致密性減弱,從而降低了強度。
印杰等進行了以粉煤灰、偏高嶺土及高爐渣為主要原料進行制備地聚合物材料的實驗研究。實驗結果表明,其偏高嶺土、粉煤灰和高爐渣的配比分別為1:3:3時,制品維護28d抗壓強度可達到31.63MPa。X射線衍射光譜、掃描電鏡圖像和傅里葉變換紅外光譜研究表明,地聚合物材料為無定形態。
徐建中等以粉煤灰和偏高嶺土、高嶺土加工技術為主要Si-Al原料,輔以制革廢水污泥合成了一系列地聚合物材料,檢測結果表明,當粉煤灰摻量為45%〜65%、制革廢水污泥摻量為10%〜30%時,地聚合物材料的抗壓強度理想。以粉煤灰和制革廢水污泥制備的地聚合物材料對Cr、Zn和Pstrong有很好的固化效果,同時,隨著固化時間的延長,這些重金屬的溶出量也逐漸降低。在聚合過程中,堿金屬陽離子作為平衡電荷分布于聚合鏈之間,而且具有相當大的流動性,可以與其它陽離子發生交換,由于四面體的鋁帶有一個負電荷,故金屬陽離子作為平衡電荷可以直接與其成鍵。據此可以推斷,化學鍵在地聚合物材料固化重金屬時起到了一定作用。
徐建中等以粉煤灰為主要原材料,合成了一系列含有重金屬的地聚合物,并且根據固體廢棄物的毒性溶出程序,檢驗了Cu2+、Zn2+、Pstrong2+、Cd2+、Cr3+和Ni2+在地聚合物中的固化效果。實驗結果表明,地聚合物對上述重金屬有很好的固化效果。對其結構進行分析后發現,地聚合物固化重金屬的機理為物理固封和化學鍵連的共同作用。
總之,地聚合物可以有效固化重金屬,但由于重金屬結構上的差異而使其固化重金屬的效果不同。
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可塑性指標代表高嶺土用途的成型性能,用可塑儀直接測定泥球受壓破碎時的荷重及變形大小可得,以kg?cm表示,往往可塑性指標越高,其成型性能越好。高嶺土的可塑性分為四級。高嶺土生產線以此為標準。
碳化是影響水泥基膠凝材料耐久性的主要問題之一,房屋建筑、水泥路面、水利工程等混凝土構件均存在不同程度的碳化現象,而且服役時間越長,碳化現象越嚴重。
從高嶺土、偏高嶺土和合成沸石的SEM圖上可以看出,噴霧成型的高嶺土、偏高嶺土微球呈圓球形,而在高嶺土微球表面長出了密集的長方體狀的晶體,并且表面基本無脫落,說明合成的沸石晶體很好地生長在高嶺土微球表面。
這是因為當振蕩速度加大時,加快了Ca2+到達高嶺土表面的擴散速率,也加快了Ca2+進入其微孔結構的過程,使更多的Ca2+能夠進入高嶺土顆粒的孔結構中,所以吸附量增加。
與傳統水熱處理法相比,微波法所得樣品在結晶度、白度和鈣離子交換能力方面均顯優勢,而且大大加快了沸石晶化反應速率。
高嶺土填充入塑料中,可以明顯改善共混物的力學性能、耐磨性和抗紅外線性等綜合性能,提升產品檔次和市場競爭力。