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《河北科技大学》 2016年
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基于原料协同优化的加气混凝土砌块生产工艺技术研究

张乐乐  
【摘要】:加气混凝土砌块是一种常用的大宗建筑节能材料,主要用于非承重建筑墙体。本文针对石家庄地区加气混凝土砌块生产存在的实际问题和资源现状,基于不同原材料的协同作用,采用部分超细技术、活性激发和协同优化技术,开发基于原料优化的加气混凝土砌块关键技术,以提高产品品质,降低产品成本(固体废弃物掺量85%以上),确立基于原料协同优化的加气混凝土砌块生产优化的工艺条件和养护制度。首先对原材料(粉煤灰、钢渣、建筑垃圾微粉)进行理化分析及预处理,包括常规化学成份分析、XRD、粒度分布等仪器分析。通过试验研究,确定蒸压试块最佳的养护温度175℃、养护时间6h。又利用机械粉磨改变低等级粉煤灰的粒度分布,破坏粉煤灰玻璃体表面光滑致密的Si-O-Si和Si-O-Al结构,以促进粉煤灰活性成分的水化反应,实现低等级粉煤灰超细化改性升级。成功开发了钢渣专用的有机和无机复合改性剂,使钢渣在蒸压加气块中的掺量由10%提高到26%。其次通过扫描电镜对蒸压试块水化产物的种类、结构和微观形貌等进行分析,研究蒸压试块水化产物形成过程中的物理和化学变化,探讨其水化硬化机理。最后进行工业化试验,经河北省建筑机械材料设备产品质量监督检验站检测,粉煤灰蒸压加气块工业化产品满足《GB/T11968-2006蒸压加气混凝土砌块》A3.5 B06等级合格品要求。
【关键词】:加气混凝土砌块 协同优化 建材 固体废弃物 粉煤灰 钢渣
【学位授予单位】:河北科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TU522.3
【目录】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-8
  • 第1章 绪论8-14
  • 1.1 论文的研究背景8-9
  • 1.1.1 研究背景8
  • 1.1.2 选题意义及应用前景8-9
  • 1.2 国内外研究现状及发展趋势9-10
  • 1.3 研究内容、试验原材料和设备10-14
  • 1.3.1 研究内容10-11
  • 1.3.2 试验原材料11
  • 1.3.3 试验仪器设备11-14
  • 第2章 试验研究部分14-30
  • 2.1 原材料资源现状及性能分析14-17
  • 2.1.1 粉煤灰14-15
  • 2.1.2 建筑垃圾微粉15-16
  • 2.1.3 钢渣16-17
  • 2.2 低等级粉煤灰蒸压试块制备工艺研究17-22
  • 2.2.1 粉煤灰粉磨工艺及其细度对蒸压试块强度的影响17-20
  • 2.2.2 蒸压工艺研究20-21
  • 2.2.3 建筑垃圾微粉、钢渣和粉煤灰的易磨性21-22
  • 2.3 建筑垃圾微粉在蒸压试块中的应用22
  • 2.4 钢渣活化及在蒸压试块中的应用22-25
  • 2.4.1 钢渣机械激发活化研究22-23
  • 2.4.2 钢渣低温热激发活化研究23-25
  • 2.5 混磨工艺研究25-26
  • 2.6 钢渣复合改性剂的开发26-29
  • 2.6.1 碳酸盐、硅酸盐类改性剂26-27
  • 2.6.2 磷酸盐类改性剂27
  • 2.6.3 有机盐类改性剂27-28
  • 2.6.4 有机无机复合改性剂的开发28
  • 2.6.5 钢渣掺量的研究28-29
  • 2.7 蒸压加气混凝土砌块试验29-30
  • 第3章 水化机理研究30-32
  • 第4章 工业化试验研究32-34
  • 4.1 主要设备32
  • 4.2 工艺流程32-33
  • 4.3 物料配比33
  • 4.4 产品检测33-34
  • 第5章 经济效益分析34-36
  • 5.1 生产规模34
  • 5.2 产品成本核算34-35
  • 5.3 经济效益分析35
  • 5.4 社会环保效益35-36
  • 结论36-38
  • 参考文献38-42
  • 攻读硕士学位期间所发表的论文42-44
  • 致谢44-46
  • 个人简历46

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