铁尾矿粉烧结透水砖的制备及其性能
2021-09-08程寒飞刘克权樊传刚孔祥法
安徽工业大学学报(自然科学版) 2021年3期
关键词:力学性能
夏 溢,程寒飞,刘克权,樊传刚,孔祥法,张 毅
(1.中冶华天工程技术有限公司,江苏南京 210019;2.中冶生态环保集团,江苏南京 210019;3.鲁中矿业有限公司,山东莱芜 271100;4.安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山 243032)
近年来,随着国家海绵城市建设的开展,透水砖材料以其良好的透水透气性能、蓄水保水能力和耐磨防滑性能在缓解城市热岛效应、减轻城市排水压力等方面起到不可替代的作用。相对于免烧透水砖,烧结透水砖具有较高的力学性能和耐磨性能,表现出更优良的耐久性和抗冻性。李珠等以煤矸石、黏土为主要原料,以膨胀珍珠岩为造孔剂制备烧结透水砖,其劈裂强度可达3.75 MPa;周忠华以黏土和污泥为主要原料制备的高强烧结透水砖具有良好的抗弯强度和保水性能;王能健以高碳粉煤灰、膨润土、膨胀珍珠岩和碳酸钙为原料制备透水砖,其劈裂抗拉强度为3.35 MPa、透水系数为0.03 cm/s;张飞等以污泥和秸秆粉为造孔剂,高炉矿渣颗粒为骨料,渣土为高温黏结剂制备出抗折强度和透水性能均较理想的烧结透水砖。
利用工业固体废弃物制备的烧结透水砖材料可降低黏土等资源的消耗,且可降低透水砖的生产成本。铁尾矿粉作为铁矿石选矿后排放的大宗工业固体废弃物,其成分和黏土颗粒近似。随着选矿技术的发展,铁尾矿颗粒粒度越来越细,大多在70µm以下,很难得到资源化综合利用,但利用铁尾矿制备烧结透水砖具有良好的应用前景。罗立群等采用粗铁尾矿和煤矸石为主要原料,利用污泥和页岩为胶结料,制备了抗压强度为15 MPa 以上的烧结砖。……
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