煤矸石提鋁提硅廢液制備免燒磚試驗研究

作者：張寧,張澤鵬,宋慧平

摘要：為解決煤矸石提鋁提硅高值化利用工藝過程潛在的廢液問題,重點考察了將其作為原料用于制備免燒磚可能的消納途徑。研究分析了摻加提鋁提硅廢液對免燒磚主要性能指標——抗壓強度、抗凍性和吸水性的影響,并采用SEM和XRD分析了提鋁提硅廢液對免燒磚上述性能指標產生影響的內在機制。研究結果表明,當煤矸石提鋁提硅廢液用于制備免燒磚時,摻加廢液可導致免燒磚的抗壓強度降低,當摻量為50%時,抗壓強度為23.75 MPa,降低4.93 MPa;當摻量為100%時,抗壓強度為21.34 MPa,降低7.34 MPa。原因為廢液中鹽離子向磚體表面滲出且在滲出過程中形成孔隙以及摻加廢液后生成了硬度較小的無水石膏和方解石導致免燒磚密實度降低,從而導致抗壓強度降低。抗凍性試驗中,摻量為50%時,15次凍融循環后免燒磚的強度損失率為2.82%,質量損失率為0.35%;摻量為100%時,15次凍融循環后免燒磚的強度損失率為-28.12%,質量損失率為0.76%。基于廢液的雙重作用,在凍融過程中,100%廢液摻量時其正面作用得以充分發揮,導致抗壓強度不降反增。吸水性試驗中,摻量為50%時,免燒磚浸泡24 h吸水率為28.29%;摻量為100%時,免燒磚浸泡24 h吸水率29.99%,摻加煤矸石提鋁提硅廢液會導致免燒磚吸水率升高。

發文機構：山西大學資源與環境工程研究所國家環境保護煤炭廢棄物資源化高效利用技術重點實驗室

關鍵詞：煤矸石提鋁提硅廢液免燒磚抗壓強度抗凍性吸水性coal ganguewaste liquid from extracting aluminum and siliconfree fired brickcompressive strengthfrost resistancewater absorption

分類號： TU522.09[建筑科學—建筑技術科學]X7[環境科學與工程—環境工程]