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濟南陶粒 粉煤灰陶粒、海洋污泥陶粒、城市污泥陶粒的介紹——暢材陶粒

來源：暢材陶粒　時間：2018-08-30　瀏覽次數：
濟南陶粒

粉煤灰陶粒、海洋污泥陶粒、城市污泥陶粒的介紹
   
一、粉煤灰陶粒(li)：
   
1、防(fang)止(zhi)環境(jing)污(wu)染(ran)：粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)是(shi)(shi)火力(li)發(fa)(fa)電廠排(pai)放的(de)(de)(de)工業廢渣。隨火力(li)發(fa)(fa)電的(de)(de)(de)裝機容量(liang)迅速增(zeng)加，排(pai)灰(hui)量(liang)也相應急(ji)劇增(zeng)多(duo)，對環境(jing)的(de)(de)(de)污(wu)染(ran)更(geng)趨嚴重。因此(ci)，當前(qian)除大(da)(da)量(liang)用(yong)(yong)于筑路(lu)和(he)造(zao)地外(wai)，積極開發(fa)(fa)粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)大(da)(da)用(yong)(yong)量(liang)的(de)(de)(de)項目(mu)迫在(zai)眉睫。但這些舉措仍舊不(bu)能有(you)效的(de)(de)(de)抑(yi)制(zhi)粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)對環境(jing)的(de)(de)(de)污(wu)染(ran)，而現在(zai)世界上陶粒(li)的(de)(de)(de)需求量(liang)急(ji)劇增(zeng)加，開發(fa)(fa)一種使用(yong)(yong)粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)為(wei)(wei)主要原(yuan)料(liao)的(de)(de)(de)制(zhi)作(zuo)陶粒(li)的(de)(de)(de)方法就對此(ci)有(you)很大(da)(da)的(de)(de)(de)幫助了。目(mu)前(qian)粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)用(yong)(yong)作(zuo)混(hun)凝土(tu)摻合料(liao)比較普遍，但是(shi)(shi)受到混(hun)凝土(tu)耐久性影(ying)響的(de)(de)(de)限制(zhi)，粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)摻量(liang)都不(bu)大(da)(da)。為(wei)(wei)加大(da)(da)粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)利用(yong)(yong)量(liang)，都在(zai)進(jin)行大(da)(da)摻量(liang)粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)混(hun)凝土(tu)的(de)(de)(de)研究和(he)應用(yong)(yong)實踐(jian)。如果用(yong)(yong)粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)陶粒(li)取(qu)(qu)代天然石(shi)子(zi)作(zuo)為(wei)(wei)混(hun)凝土(tu)的(de)(de)(de)輕骨料(liao)，以混(hun)凝土(tu)為(wei)(wei)產品(pin)來計算，則單方混(hun)凝土(tu)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)灰(hui)量(liang)可大(da)(da)大(da)(da)增(zeng)多(duo)。采(cai)用(yong)(yong)粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)陶粒(li)混(hun)凝土(tu)同時采(cai)用(yong)(yong)大(da)(da)摻量(liang)粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)技術，若再用(yong)(yong)粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)陶砂(sha)取(qu)(qu)代普砂(sha)，則粉(fen)(fen)煤(mei)(mei)灰(hui)在(zai)混(hun)凝土(tu)中的(de)(de)(de)利用(yong)(yong)量(liang)更(geng)將急(ji)劇增(zeng)大(da)(da)。
   
2、保護生(sheng)態平衡(heng)：普通(tong)混凝土(tu)所用(yong)骨(gu)料(liao)(liao)幾乎都取自自然(ran)資(zi)源。大量開(kai)掘(jue)將嚴重破壞自然(ran)界的生(sheng)態平衡(heng)和山(shan)區的綠化植被，禍(huo)及子孫(sun)后代。若能利用(yong)粉(fen)煤(mei)灰(hui)生(sheng)產陶粒，將工業廢渣粉(fen)煤(mei)灰(hui)轉化成為混凝土(tu)用(yong)的骨(gu)料(liao)(liao)，則不僅開(kai)辟了(le)新的建筑材料(liao)(liao)資(zi)源，而(er)且保護了(le)自然(ran)資(zi)源。
   
3、粉(fen)煤灰(hui)陶粒(li)(li)的(de)(de)工程效(xiao)益：近年來，高強度(du)高性(xing)(xing)(xing)能(neng)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)的(de)(de)研究(jiu)(jiu)和(he)開(kai)發已成(cheng)為混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)行業中(zhong)主要發展趨向。粉(fen)煤灰(hui)陶粒(li)(li)用于(yu)配(pei)制(zhi)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)，不僅在于(yu)降低(di)(di)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)的(de)(de)表觀(guan)密度(du)，而且可(ke)以使(shi)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)的(de)(de)保溫、耐火以及抗滲、抗凍(dong)、抗侵蝕(shi)等耐久性(xing)(xing)(xing)能(neng)獲得顯著改(gai)(gai)善。天津市(shi)的(de)(de)研究(jiu)(jiu)和(he)工程實踐表明，鋼筋(jin)(jin)粉(fen)煤灰(hui)陶粒(li)(li)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)的(de)(de)抗震性(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)于(yu)普通(tong)(tong)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)，其基本(ben)原(yuan)因：建(jian)(jian)筑物(wu)自重小(xiao)，減(jian)少了地震力(li)；粉(fen)煤灰(hui)陶粒(li)(li)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)的(de)(de)彈性(xing)(xing)(xing)模量低(di)(di)，加長了建(jian)(jian)筑物(wu)的(de)(de)自震周期，從而也(ye)使(shi)地震力(li)減(jian)小(xiao)。1919年，美國建(jian)(jian)造的(de)(de)一(yi)艘7500t陶粒(li)(li)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)油(you)船“Selma”號，于(yu)1922年部分沉沒在Galveston 海灣中(zhong)，距今已近80年，遭受極其嚴(yan)酷(ku)的(de)(de)耐久性(xing)(xing)(xing)考驗，該船體仍完好(hao)無損。陶粒(li)(li)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)材料(liao)(liao)在水下的(de)(de)嚴(yan)苛(ke)環境中(zhong)80年沒有大的(de)(de)改(gai)(gai)變，這就說明了陶粒(li)(li)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)的(de)(de)優(you)異性(xing)(xing)(xing)能(neng)，抗反應(ying)能(neng)力(li)出眾。我(wo)國一(yi)些單位(wei)也(ye)已開(kai)始(shi)對高性(xing)(xing)(xing)能(neng)輕骨(gu)料(liao)(liao)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)進行研究(jiu)(jiu)，永定(ding)新河高速公路(lu)兩(liang)側的(de)(de)引(yin)橋，通(tong)(tong)過優(you)化設計(ji)，決定(ding)引(yin)橋的(de)(de)上部結構采(cai)用LC40陶粒(li)(li)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)代替原(yuan)設計(ji)的(de)(de)普通(tong)(tong)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)。優(you)化方案(an)比原(yuan)設計(ji)方案(an)可(ke)節省混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)13509m2，普通(tong)(tong)鋼筋(jin)(jin)254.4t和(he)預應(ying)力(li)鋼筋(jin)(jin)165.4t詞。雖然使(shi)用陶粒(li)(li)作(zuo)為骨(gu)料(liao)(liao)的(de)(de)成(cheng)本(ben)是(shi)大于(yu)雍(yong)石子作(zuo)為骨(gu)料(liao)(liao)的(de)(de)，但是(shi)使(shi)用陶粒(li)(li)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)可(ke)以大大減(jian)少混(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)中(zhong)其他材料(liao)(liao)的(de)(de)使(shi)用，綜合來看(kan)是(shi)更加節省的(de)(de)做法(fa)。
   

二、城(cheng)市(shi)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)廠(chang)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)陶(tao)粒(li)(li)(li)：城(cheng)市(shi)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)廠(chang)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)是(shi)水(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)過程中產生(sheng)的(de)(de)(de)固體廢(fei)棄物(wu)，如果(guo)處(chu)(chu)(chu)理(li)不(bu)(bu)當，不(bu)(bu)僅會對環(huan)(huan)境造(zao)成二次污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)染，同時(shi)(shi)也(ye)是(shi)對資(zi)(zi)源(yuan)的(de)(de)(de)嚴重(zhong)(zhong)浪費(fei)。目(mu)前我(wo)國(guo)城(cheng)市(shi)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)-污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)處(chu)(chu)(chu)理(li)處(chu)(chu)(chu)置方(fang)式(shi)主要是(shi)焚(fen)燒(shao)、填埋(mai)和(he)堆肥(fei)，這些(xie)處(chu)(chu)(chu)理(li)處(chu)(chu)(chu)置方(fang)式(shi)或(huo)多或(huo)少地存在著一(yi)(yi)些(xie)問題(ti)。因(yin)此，開辟一(yi)(yi)條新的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)資(zi)(zi)源(yuan)化利(li)用(yong)(yong)(yong)途徑顯得尤為(wei)重(zhong)(zhong)要。粉煤(mei)灰是(shi)一(yi)(yi)種常見的(de)(de)(de)固體廢(fei)棄物(wu)，解決大量粉煤(mei)灰的(de)(de)(de)出路已成為(wei)關系人類生(sheng)態環(huan)(huan)境安全(quan)和(he)可(ke)持續發展的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個重(zhong)(zhong)要問題(ti)。本研(yan)究(jiu)采用(yong)(yong)(yong)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)、粉煤(mei)灰與(yu)(yu)水(shui)(shui)泥(ni)(ni)(ni)和(he)建筑垃圾等原料聯合制(zhi)(zhi)得污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)陶(tao)粒(li)(li)(li)，粉煤(mei)灰中SiO2與(yu)(yu)Al2O3含量較高，同時(shi)(shi)含有(you)鐵(tie)鹽，將其加入污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)中不(bu)(bu)僅提高可(ke)燒(shao)制(zhi)(zhi)成分含量，還具(ju)有(you)絮凝的(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)，已有(you)研(yan)究(jiu)采用(yong)(yong)(yong)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)與(yu)(yu)粉煤(mei)灰混合燒(shao)制(zhi)(zhi)陶(tao)粒(li)(li)(li)、磚等制(zhi)(zhi)品，但多數使(shi)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)是(shi)干化污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)或(huo)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)焚(fen)燒(shao)灰，在制(zhi)(zhi)坯或(huo)造(zao)粒(li)(li)(li)時(shi)(shi)還需要加水(shui)(shui)，污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)中的(de)(de)(de)水(shui)(shui)分未充分利(li)用(yong)(yong)(yong)。本研(yan)究(jiu)直接采用(yong)(yong)(yong)含水(shui)(shui)率高達80%以上的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)，并摻加粉煤(mei)灰、水(shui)(shui)泥(ni)(ni)(ni)熟料和(he)建筑垃圾混合燒(shao)制(zhi)(zhi)陶(tao)粒(li)(li)(li)，這將是(shi)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)利(li)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)有(you)效(xiao)途徑。同時(shi)(shi)對陶(tao)粒(li)(li)(li)成品的(de)(de)(de)性能進(jin)行(xing)分析，為(wei)污(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)陶(tao)粒(li)(li)(li)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)途提供有(you)效(xiao)地理(li)論依據。
   

三、海洋污(wu)泥(ni)(ni)制備陶粒：我國擁有(you)漫(man)長的(de)(de)海岸(an)線，隨(sui)著(zhu)沿海地區工業(ye)的(de)(de)飛(fei)速(su)發(fa)展，在(zai)海岸(an)的(de)(de)許多(duo)地方(fang)淤積(ji)了大量海泥(ni)(ni)，造成了非常(chang)嚴重的(de)(de)海域(yu)污(wu)染和航道阻塞現(xian)(xian)象。經(jing)過調查研究后發(fa)現(xian)(xian)，用其(qi)制造超輕陶粒無論是在(zai)技(ji)術上還是在(zai)經(jing)濟上都具有(you)良好的(de)(de)可(ke)行性。
   
輕(qing)骨(gu)(gu)料(liao)(liao)陶(tao)粒(li)主(zhu)要(yao)是(shi)用(yong)(yong)來配制輕(qing)骨(gu)(gu)料(liao)(liao)混(hun)(hun)凝(ning)土，在國(guo)外已(yi)經得(de)到廣泛應(ying)用(yong)(yong)。盡管(guan)目(mu)前我(wo)國(guo)的(de)(de)(de)人造輕(qing)骨(gu)(gu)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)產量還不(bu)高，應(ying)用(yong)(yong)還不(bu)普遍，但我(wo)國(guo)具有發(fa)展(zhan)輕(qing)骨(gu)(gu)料(liao)(liao)生產的(de)(de)(de)豐富的(de)(de)(de)淤積(ji)海(hai)泥(ni)和工業廢料(liao)(liao)，輕(qing)骨(gu)(gu)料(liao)(liao)混(hun)(hun)凝(ning)土的(de)(de)(de)開發(fa)與應(ying)用(yong)(yong)是(shi)我(wo)國(guo)建(jian)筑工程材料(liao)(liao)必然的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)方(fang)向之一。超輕(qing)陶(tao)粒(li)是(shi)堆積(ji)密度不(bu)大(da)于500kg/m3的(de)(de)(de)輕(qing)骨(gu)(gu)料(liao)(liao)，可(ke)配制表觀(guan)密度1200~1400kg/m3及以下的(de)(de)(de)保溫或結構保溫混(hun)(hun)凝(ning)土，能滿足制作密度等級(ji)為(wei)600~800系列輕(qing)骨(gu)(gu)料(liao)(liao)混(hun)(hun)凝(ning)土小(xiao)砌塊和輕(qing)質墻板的(de)(de)(de)要(yao)求，市場潛力巨大(da)。利用(yong)(yong)淤積(ji)海(hai)泥(ni)燒制超輕(qing)陶(tao)粒(li)項目(mu)已(yi)通過(guo)了省級(ji)鑒定。
   
淤(yu)積(ji)海(hai)泥(ni)的(de)(de)膨(peng)脹(zhang)原理：在(zai)(zai)(zai)熔燒過程中(zhong)，淤(yu)積(ji)海(hai)泥(ni)中(zhong)的(de)(de)粘(zhan)土(tu)質礦(kuang)物在(zai)(zai)(zai)高(gao)溫作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)下軟化并具有(you)一(yi)定的(de)(de)粘(zhan)度，此(ci)時(shi)在(zai)(zai)(zai)自重的(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)下沿著傾斜的(de)(de)旋(xuan)窯(yao)向(xiang)下滾動時(shi)形(xing)成(cheng)球形(xing)顆粒，生產出(chu)粒型系數接近于1的(de)(de)球型陶粒。同時(shi)在(zai)(zai)(zai)粘(zhan)土(tu)質礦(kuang)物軟化的(de)(de)溫度范圍內，粘(zhan)土(tu)的(de)(de)某些礦(kuang)物成(cheng)分會產生膨(peng)脹(zhang)性氣體(ti)，在(zai)(zai)(zai)氣體(ti)壓力的(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)下，已經軟化的(de)(de)粘(zhan)土(tu)發生膨(peng)脹(zhang)，形(xing)成(cheng)多孔結構。
   
其膨脹機理包括如下幾個方面：粘土質礦物在膨脹溫度范圍內產生的氣體壓力小于膨脹孔隙孔壁的破裂強度，從而避免膨脹性氣體外逸造成陶粒爆裂而形成不規則粒型。含結晶水礦物在高溫下脫水形成膨脹性水蒸氣參與粘土的膨脹過程。有機質將粘土質礦物中的氧化鐵還原成氧化亞鐵并產生膨脹性氣體CO2，海泥中的貝殼、珊湖屑等也分別釋放出膨脹性氣體CO2，二者均以微小封閉氣泡的形式均勻分散于部分熔化的粘土液相中，冷卻后即形成多孔質結構。利用淤積海泥燒制的超輕陶粒的技術性能均達到或超過粘土陶粒的優等品指標，因此，它是配制保溫或結構保溫混凝土的優質超輕骨料。利用淤積海泥燒制超輕陶粒技術可行，經濟合理，并且可以節地、利廢、治理環境污染，并開辟了燒制超輕陶粒的新途徑，具有多方面的社會效益和綜合經濟效益。

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