粉煤灰在建筑材料中的应用精选(九篇)

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第1篇：粉煤灰在建筑材料中的应用范文

关键词：粉煤灰的综合利用

Abstract: from the lower to the environment pollution of fly ash and its point of view, waste at home and abroad are reviewed in this paper, about the present situation of comprehensive utilization of fly ash and fly ash are introduced in the concrete building materials products, chemical industry, agriculture and environmental protection in areas such as application of the hot research topic, a large number of feasible solution is put forward, for the comprehensive promotion of comprehensive utilization of fly ash has laid a theoretical foundation. Also are faced with the problem in the application of fly ash puts forward some countermeasures, the final key prospected for the future application of fly ash.

Key words: the comprehensive utilization of fly ash

中图分类号：TU522.3+5 文献标识码：A文章编号：

1.煤粉灰概述

根据粉煤灰理化性能的不同，粉煤灰综合利用领域包括：混凝土、砂浆应用；水泥应用；新型墙体材料应用；粉煤灰陶粒应用；粉煤灰提铝等高附加值产品；工程回填用灰等方面，提出以下建议。

粉煤灰综合利用是指：以粉煤灰为原料生产建材产品、化工产品、复合材料等各类型产品；从粉煤灰中进行物质提取的加工利用过程；粉煤灰用于建筑工程、筑路、农业、回填等工程。

济南市粉煤灰主要是由二氧化硅粉、三氧化二铝、氧化钙、烧失量（未燃尽的有机质）、三氧化硫、氧化镁、氧化铁等成分组成，其中主要成分为二氧化硅和三氧化二铝。由于燃煤成分不同，粉煤灰中三氧化二铝的含量晋中、济南、阳泉地区三氧化二铝含量在31%～38%。

根据粉煤灰理化性能的不同，粉煤灰综合利用领域包括：混凝土、砂浆应用；水泥应用；新型墙体材料应用；粉煤灰陶粒应用；粉煤灰提铝等高附加值产品；工程回填用灰等方面。

2.粉煤灰综合利用技术现状及进展

粉煤灰在材料方面的应用是其最主要的应用途径，也是目前粉煤灰综合利用技术最成熟的方面，在实际应用中具有良好的效果。这里重点介绍粉煤灰在建筑材料方面的应用。

2.1生产水泥

粉煤灰的化学成分与粘土相似，因此可代替粘土生产水泥，其生产工艺和技术装备与生产普通硅酸盐水泥相同。另外，用粉煤灰作混合材料还可制成粉煤灰水泥，由于其具有较好的耐腐蚀性、抗渗性和干缩性较小等特点，可用于抗裂性、耐腐蚀性要求较高的海事工程、水利工程等。由于粉煤灰中含有一定比例的未燃烧碳，在水泥生产中，通过锻烧熟料可以达到节省燃料的目的。

2.2改性混凝土

在混凝土中掺入一些粉煤灰，可以改善混凝土性能，尤其是在高性能混凝土中粉煤灰作为功能组分时作用更加明显。用粉煤灰代替部分水泥制成混凝土用在海事工程时，可以防止海水侵蚀，随着粉煤灰含量增加，抗侵蚀能力增强。另外，粉煤灰混凝土后期性能优越，在高层建筑的地下部分、大型设备基础和水工结构中应用较多。粉煤灰可提高混凝土可泵性，C60 混凝土一次泵送高度 350 m的上海东方明珠电视塔就是掺粉煤灰泵送混凝土施工的成功范例。高的水化热会使混凝土内部温度大大超过外部，从而引起较大的温度应力，使混凝土表面产生裂缝，掺粉煤灰可以大大降低混凝土的水化热，如浙江省秦山核电站壁厚 1 m 的混凝土安全壳无裂缝出现。在龙首水电站的筑坝材料中，采用掺杂了粉煤灰和低水泥用量的碾压混凝土，不仅减少了水泥的用量，降低了成本，而且显著降低混凝土的最高温升。

3.粉煤灰的综合利用建议

3.1将济南市燃煤电厂粉煤灰进行分选和磨细灰。粉煤灰分选主要是将原灰经过粉煤灰分选机达到粗细灰分离的工艺，分选出的细灰可达到国标《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T 1596—2005）中规定的粉煤灰I、II级以上的标准，产品可作为商品粉煤灰直接销售。

粉煤灰磨细主要是对粉煤灰分选机分离后的粗灰采用球磨或其他形式的磨机进行磨细操作，使得磨细后粉煤灰的指标达到粉煤灰国标II级以上标准，作为商品粉煤灰销售。

3.2从高铝粉煤灰提铝提硅。高铝粉煤灰一般指氧化铝含量大于30%，氧化铝和二氧化硅总量大于80%的粉煤灰。开发利用高铝粉煤灰，可部分替代有限的铝矾土矿产资源，缓解铝土矿资源短缺的矛盾。该工艺将廉价的粉煤灰转换成金属铝和基础工业原料白炭黑，产品附加值高，市场广阔。

技术路线问题一直是高铝粉煤灰开发利用的主要瓶颈。国内外对粉煤灰中铝的资源化利用研究开展了大量工作，主要工艺分为碱法烧结、酸浸以及火法熔炼铝硅合金等。今年来，我国高铝粉煤灰提取氧化铝技术有了长足发展，有些已进入工业应用示范阶段。山西高铝粉煤灰开发利用才刚刚起步，示范项目仍处在建设阶段，还没有运行经验。高铝粉煤灰不少用于制砖等建筑材料，利用层次不高，附加值较低；开发利用的技术工艺还有待进一步完善；利用过程中二次污染问题和能耗较高等问题有待进一步解决；对高铝粉煤灰有开发利用意向的大型企业还不多，重视程度和投入力度还不够等。

“十二五”时期，应按照“以煤为基、多元发展”的思路，尽快把高铝粉煤灰开发利用工作做大做强、做深做细。在高铝粉煤灰提铝、提硅的同时，对粉煤灰中高价金属镓、钛、稀土等进行重点研究提取，逐渐建立工业应用示范基地。

3.3粉煤灰陶粒生产。陶粒是陶制的颗粒，其表面是一层坚硬的外壳，其形状因工艺的不同而有差异，大部分呈圆形或椭圆形球体。陶粒作为人工合成轻型材料，在建筑工程领域、园林绿化领域、水处理领域有着广泛的用途。

粉煤灰烧结生产陶粒的基本原理：粉煤灰混合物经过成球工序转变成为圆球状颗粒，在1000℃以上高温作用下，粉煤灰中硅铝等氧化物在颗粒内处于熔融状态，冷却后形成陶粒轻骨料。粉煤灰烧结陶粒完全克服了粉煤灰本身的固有缺点，性能（耐久性）稳定。

粉煤灰陶粒可以作为轻型混凝土（保温混凝土）的粗骨料、新型墙材的填充材料使用，还可以用作水处理用滤料，同时在路面、路基工程中也有广泛的应用，且使用量巨大。

3.4高掺量（大于30%）粉煤灰复合水泥。粉煤灰作为水泥生产的主要掺合料已被广泛采用，目前大部分水泥企业，水泥生产过程中粉煤灰的掺加量不超过30%。新型高掺量粉煤灰复合水泥生产技术通过激发粉煤灰活性，得以大大提高水泥生产过程中粉煤灰的添加量，粉煤灰在生产原料中的比重由原来的25%~30%提高到40%~50%，甚至60%以上，在综合利用粉煤灰的同时，大大降低了水泥生产能耗和二氧化碳排放量，水泥产品性能达到国标要求，是水泥发展的重要方向，应予以鼓励发展。

3.5粉煤灰生产新型墙材。“十一五”期间，利用粉煤灰等工业固体废弃物生产空心砌块、粉煤灰空心砖、加气混凝土、轻型建筑墙板等新型建筑材料，已经形成了一个新型建材生产应用的新兴产业，面对“十二五”期间我省基础建设的快速发展，随着建筑形式由混凝土等重型结构向节能抗震轻型结构发展，这一产业将迎来一个高速发展的机遇，我省坐拥大量的粉煤灰和脱硫石膏原料资源，应采取政策措施鼓励和促进新型建材产业的发展，使其成长为我省国民经济的新的增长点。

从粉煤灰的具体利用情况看，建筑材料掺灰量按20%计算，每年可利用粉煤灰720万吨；覆土造地按30%计算，每年可利用粉煤灰1080万吨。两项相加，可利用粉煤灰1800万吨，全省每年仍有1800万吨粉煤灰没有得到利用。预计到2014年，如维持现在的综合利用水平，则全省粉煤灰的静态存量将达到3亿多吨。

3.6建议政府要进一步给予政策引导和投资支持，发挥主导作用。建议有关部门进一步加强粉煤灰综合治理的前瞻性研究，积极推进粉煤灰综合利用新技术、新产品的科技开发；加快科研成果转化；让粉煤灰 “弃则为害，用则为宝”的特点为多数人所知。提高全民环保意识，营造粉煤灰综合利用的良好社会氛围，把济南市建设成为我省粉煤灰综合利用的示范市。建议政府出台具体的粉煤灰综合利用管理措施，投入相关资金用以支持粉煤灰综合利用工作的开展。

4.结语

本文在结合调查资料的基础上，对粉煤灰的综合利用现状进行了综述，并具体探讨了粉煤灰在建材、化工、农业以及环保等领域的应用。粉煤灰综合利用的前景广阔，今后的重点应是开发和推行大用灰量、低成本、高质量的粉煤灰利用新技术。

参考文献：

[1] 王鹏飞.粉煤灰综合利用研究进展[J]. 电力环境保护. 2006(02)

[2] 石磊.粉煤灰的综合利用现状与展望[J]. 再生资源研究. 2006(02)

[3] 韩桂泉,李京伟,杜博,黄娟,王瑞娟.粉煤灰的综合利用现状与展望[J]. 中国资源综合利用. 2006(07)

[4] 郝小非,饶先发,李明周.我国粉煤灰综合利用现状与展望[J]. 矿山机械. 2006(10)

[5] 佘银玲,慎镛健,魏云慧.国内粉煤灰综合利用的发展动态[J]. 黑龙江环境通报. 2007(02)

[6] 宣怀平,董金道.我国粉煤灰综合利用现状及若干实用技术的介绍[J]. 粉煤灰. 2005(03)

第2篇：粉煤灰在建筑材料中的应用范文

【关键词】环保节能；建筑材料；应用；发展趋势

1.前言

建筑材料要做到环保节能，就必须综合考虑建筑材料的生产和使用能耗，尽量采用工业废渣做原料，在保证一定材料成本的条件下，选择保温效果好的建筑材料。环保节能建筑材料是以最少的资料，并尽量利用工农业废弃物及再生材料制造出的高效能建筑材料。在生产过程中也尽量减少对大气污染和能源消耗。

2.环保节能型建材的应用与发展

2.1各类环保节能型建材分析

（1）废弃植物纤维

废弃植物纤维是一种具有多种用途的可再生生物资源，主要是指农作物秸秆、废弃木质材料、废弃竹子等。我国是一个农业大国，农作物秸秆等废弃植物纤维资源十分丰富。废弃植物纤维具有很多良好的性能，在环保节能型建筑材料的开发与应用中具有很大的性能潜力。相对于其他建筑材料而言，以秸秆等植物纤维为原材料制成的砌块加工过程简单快捷，没有环境污染，可以称得上是绿色环保节能性材料，用它来建造的建筑更可称得上是百分之百的生态建筑。但是由于材料本身的特性，适用于的建筑也有一定的局限性，目前无法用于两层以上的建筑承重构件的需要，不过对于目前广泛需求的私人住宅及小型的公共建筑，秸秆砌块是非常适合的，同时也迎合了当前人们崇尚自然的心态。

（2）石膏建材

石膏类节能环保建材具有多种优点，具体有：①具备良好的耐火性与耐热性，且无毒无害；②石膏可循环使用，不会造成建筑垃圾；③相比起实心砖以及混凝土，石膏建材可有效节约材料；④石膏在煅烧能耗方面，仅为石灰煅烧能耗的1/3，有利于节约能源。

（3）泡沫玻璃建材

泡沫玻璃属于新型建筑材料的一种，其具有多种优点，例如吸声、环保、隔潮、阻燃以及保温等。泡沫玻璃是以废弃的瓶罐玻璃碎块、颜色平板等作为原材料，相当于废物利用，由此类材料所制作出的建材具有良好的环保效益，并且在建材生产期间，不会产生“三废”，也就是废气、废水、固体废弃物，有利于保护生态环境。另外，作为建筑材料，泡沫玻璃还具有多种特点，如化学稳定性高、自重轻、耐火性好、导热率低、抗压强度高以及抗渗防水能力强等，既可保温又可保冷。现阶段，泡沫玻璃这一种新型建材已在多个场所中广泛应用，其可取代传统建材中的砌块、砖等，在墙体、保温隔热构件、天棚材料以及屋面多个方面均有应用。

（4）粉煤灰建材

粉煤灰属于工业废渣的一种，该种材料是由火力发电厂中的燃煤粉锅炉中排出。相关研究指出，2000年国内粉煤灰的年排放量已达到1.6亿吨，并且在此之后呈现出不断增加的趋势。粉煤灰不仅会对生态环境造成严重污染，其本身含有的有害物质还会危害到人类。而对于粉煤灰而言，最好的处置方法是将其应用到建筑材料中，在各项建材的制作中掺入粉煤灰，将污染性物质转变为环能环保型的新型建筑材料，有效减少粉煤灰对环境的污染，实现变废为宝。

（5）膜材料建材

建筑建造中多应用的复合膜材料具备了多种优良特性，例如保温性、透光性、耐久性、抗紫外线、防火性、机械强度高以及密度小等，也因此使得复合膜材料成为了环保节能型的新型建材。目前，建筑建造中所应用的膜材料具有多种类型，从膜材料的材质上进行区分，膜材料可以分为PVC类与PTFE类。

膜材料建材在自然光透光率上可达到20%，即便是在保温隔热性能上要求较严格的双层膜建筑，其透光率也可达到4%～8%左右。在建筑建造中应用膜材料，可使得室内产生均匀分布的漫射光，具有无眩光、无阴影等特点，在白天完全可满足室内活动对于光线的需求，有效节约照明用电。其次，膜材料具有反射率高、光吸收率低的特性，加上其热传导性能较差，因此对于太阳能辐射可起到很好的阻隔作用，同时还减少了热量传递，保温隔热性能理想。另外，膜材料具有稳定的化学性能，对环境无污染，同时也不会伤害到人体健康，其作为节能环保型建筑材料，在建筑行业具有较大的发展潜力。

2.2环保节能型建材在建筑建造中的应用分析

（1）环保节能型建材在墙体、围护结构等当中的应用

节能型外墙在应用建材上，除了要满足储热能力方面的要求以外，还需满足保温隔热的要求，在此情况下宜选择复合型墙体。在多种墙体建材中，具有良好节能性能的常用建材有多孔砖以及空心砌块。其中，空气砌块墙体中可以掺入多种松散填充绝热保温材料至空隙中，从而达到降低建筑墙体导热性能、砌块对流换热性能等作用。其次，以高压缩空气将块状（絮状）玻璃棉吹入墙体中，使其填充密实，也起取得良好的保温效果。另外，加气混凝土也属于较为产业的节能型墙体材料，在多种材料中，加气混凝土是可达到节能标准65%的唯一材料。加气混凝土的应用范围广泛，其除了可在民用建筑中应用以外，还可在工业建筑、承重墙体结构建筑中用。最后，在围护结构中应用泡沫塑料、玻璃棉以及岩棉等轻质高效性保温材料，可有效降低建筑能耗。

（2）环保节能型建材在地板、门窗、屋顶等当中的应用

在建筑屋顶中所应用的环保节能型建筑材料有多种，例如矿物棉垫、玻璃棉等，天花板采用保温材料、装饰贴面等复合而成，可有效降低天花以及阁楼空间之间的传热性能，进而取得良好的隔热保温效果。据统计，国内高能耗建筑中，门窗的能耗比例占了40%，由此可见，门窗环保节能的重要意义。在门窗建材中，从隔热性能上看，以塑料门窗最佳。其次，在生产期间，塑料门窗应用清洁生产技术，天然能源应用比例较少，因此具有无放射性、无毒害以及无污染等多种优点，不会对环境、人体健康等产生危害，以绿色建材理念相符。

3.环保节能型建材发展分析和未来发展趋势

从国内的建材工业发展在生产方式上具有多种弊端，例如低效益、高污染、高消耗、高投入以及低产出等，本质上看，环保节能型建筑材料的开发有效转变了此种粗放式的生产方式。时下，国内在建筑材料在发展方面，提倡科技先导性、资源节约型、质量效益型以及污染最低型等节能环保的发展方式，以有机结合污染治理、资源利用以及生态保护作为建材发展战略目标。因此，今后国内在建筑材料行业的发展方向，应该是对环保节能型建筑材料大力发展，并对无污染生产技术与低能耗制造生产技术积极应用，尽可能避免应用对人体无益的化学物质，并兼顾到循环生产以及可回收利用方面，促进建筑材料行业的可持续发展。

参考文献

[1]于贵宝.建筑与装饰工程环保节能材料的技术分析[J].中国新技术新产品.2012（21）：219.

第3篇：粉煤灰在建筑材料中的应用范文

【关键词】混凝土；质量；要示；检测；路桥；桩基

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

1 首先，施工过程中对混凝土的质量要求

1.1 混凝土必须要具备较好的和易性和流动性：这是优秀的混凝土材料的最重要的两个素质，较好的和易性是指混凝土在与其他水浆和泥浆进行搅拌时必须能够迅速的与其融合；较好的流动性是指搅拌好的混凝土在其运送途中能够较好较容易的浇筑和流入到所需的位置。这两个是混凝土材料区别于其他材料的最大特点，是混凝土的特殊属性。

1.2 当在水下灌注时，混凝土能够保存材料中的水分的特性就发挥了作用，能否保持住材料自身的水分，是水下灌注能否得以实现的前提，所以，良好的保水性也是混凝土材料的重要特性之一。

1.3 另外，良好的抗压度是优秀的混凝土必须具备的另一个特性，否则将无法在振捣和水下灌注这种特殊作业的情况下，保持材料的其他属性，良好的抗压性是材料经受各项工序的基础属性。

2 其次，粉煤灰混凝土的应用

最近几年粉煤灰作为混凝土的一项组合材料，慢慢的进入了人们的视野，这是较传统混凝土在组成成分上的进步。由于粉煤灰在建筑业中的应用并不是非常广泛，所以在其被研发出来后的很长一段时间内都没有得到人们的重视。随着材料业的不断发展和人们对于新型材料的不断研制和试验，粉煤灰作为混凝土的一个成分才被越来越多的人们所接受和应用。应用中，人们发现了将粉煤灰掺入到混凝土中后发挥的重大作业用，并开始逐渐更新和完善该项技术，我们会看到不久的将来粉煤灰混凝土将成为混凝土中的最庞大的队伍。因为它不仅满足了人们对于混凝土的功用的需求，也满足了人们对于保护环境和生态的需求。这样的材料才是具有广阔发展前景和空间的材料。下面，我们重点介绍一下粉煤灰混凝土的各项基本状况。

2.1 粉煤灰的形态效应

粉煤灰的主要矿物组成和其他材料的矿物组成的不同决定了粉煤灰混凝土在应用上的优势，因为粉煤灰可以与混凝土中的其他材料更好的融合在一起，不仅是简单的搅拌，还表现为一种化学上的反应。

2.2 粉煤灰的微集料效应

粉煤灰中的微细颗粒也是其他混凝土材料所不具备的独特结构之一，越是细微的颗粒，越能使材料在建筑过程中保持自己的密度，从而提升自己的抗压度和硬度，这是我们每个工程人都明白的道理，粉煤灰的这个特征也决定了它相对于其他普通混凝土的独特的优势。

2.3 粉煤灰的活性效应

粉煤灰的活性效应是指粉煤灰在遇到水时产生的反应效应，因为粉煤灰的组成部分中有很大一部分是石灰，所以石灰遇水产生的化学效应就会间接的对混凝土产生影响，使混凝土的活性增强。

3 再次，对耐磨度的要求

混凝土作为工程的最主要的材料，其最后的表现形式通常是作为建筑的某一部分的整体材料，具体的说就是，建筑的某些部分完全由混凝土构成，另外混凝土作为一种可以定型的材料，其剖面经常直接形成各种建筑的最后表观表现形式。在这种情况下，建筑尤其是公路建筑的磨损度会直接表现为混凝土的磨损度，那么要想延长公路的使用寿命，抗磨损是混凝土的又一个重要的指标。

当然，混凝土的表面磨损是由各种各样的原因造成的，有各种杂质的磨损，也有车辆的不合理的作用力的磨损，还有其他各种形式的磨损。更可能的是，在实践中处于各种作用力共同作用的结果而造成磨损。但是不管怎样，我们对于这些类的磨损要在建设之初就做好预期的准备，在混凝土的选择和具体的比例调配上作出相应的调整。毕竟，公路是要用于具体的使用的，在使用过程中必然会造成各种各样的磨损。一般情况下，磨损会从表层开始，由于表层混凝土上我们出于养护的目的，都会涂上一层乳浆或者涂层，所以表层的磨损速度会比较慢，会比较耐磨。但是一旦表层被磨损掉以后，接下来的部分的磨损速度就会加快，原理是表层下的混凝土要比表层的沙石比例更高，而沙石的颗粒比较大，会加快磨损的速度。由此可见，在如何处理减轻磨损的问题时，要与上文中提到的混凝土的配比和密度问题结合起来，这样才能得到一个好的防磨损的效果。

4 最后，质量检测

目前我国对于交通工程中桥梁桩基的检测方法普遍采用的有两种：一是超声波透射法，下面我们根据国内的应用程度，主要对超声波透射法进行介绍：

超声波透射法，超声波已经应用于我国的各个行业的各项研究和检测方面，因其良好的效果和较高的性价比受到了业界的一致推崇，所以，桥梁的桩基工程检测作为工程检测的一个重要的环节，也实践了超声波的检测方式。超声波的检测原理是将声波发送于将要检测的对象，然后针对在声波接触到物体甚至穿透物体之后，对于声波的反应状况的不同做出的关于桥梁桩基的质量上的判断。这种方式不仅可靠，并且在有了专门的仪器之后，其操作也非常简单，只要观测声波在返回时的频率上的变化就可以对桩基的状况有一个基本的判断。而声测管就是探头运动的通道。声测管埋设时应按设计图要求绑缚于桩基的钢筋笼上，由于此工作方式，可以在不损害桥体的情况下，对桥体做到一定深度上的判断，其优势是明显的。相较于其他传统的桩基检测方式，有很多操作上的优点，不仅提高了整体的工作效率，降低了检测难度，还将检测结果更加的精确化了。这是桩基工程检测史上的一次重要进步。也是国际上发展最快的一项桩基检测技术。下面，就其具体操作，我们进行详细的阐述：

4.1 声测管一般应该采用钢管，选择钢管虽然在便捷性上和成本上都比较不合理，但是为了更精确的检测效果和更为安全的检测过程，选择钢管作为测试管，才是综合所有方面后最佳的选择。

4.2 钢管声测管在进行联结时，应该进行密封焊接，只有做到了将检测管与测试端口完全的链接起来，才能将检测的声波顺利的尽量无损耗的传递到要接受检测的桩基中。

4.3 声测管埋设时要严格按照国家有关标准和相关规定进行埋设，具体数量要按照指定的具体情形参考规范中的规定，不可任意增减数量，否则将造成检测的数据上的不真实。

第4篇：粉煤灰在建筑材料中的应用范文

关键词：赤泥；水泥；建筑材料；建坝；玻璃

前言：赤泥是一种具有污染性的废渣，每年我国制铝工业排放600万吨的赤泥[1]。露天湿法堆存、干法堆存是我国经常使用的两种处理赤泥的方法，这两种方法不仅占地面积广还会污染土地和水源，造成环境污染。为了促进制铝工业的可持续发展，以及降低赤泥对环境的污染，现在世界各国都高度重视对赤泥的综合利用以及回收。由于赤泥成分和性质的多样性，因此处理方法也是多样的。但我国对赤泥的综合利用主要是通过四种途径：第一种途径是回收有价金属元素；第二种途径是制备吸附材料用于废气和废水处；第三种途径是修复污染土壤；第四种途径是生产建筑材料，这种方法是最有效利用赤泥的方法。

1.对赤泥的介绍

赤泥的化学成分及矿物质的组成有多种因素决定，如原矿品位、生产方法、技术水平等[2]，另外赤泥的堆积时间也会影响到赤泥的化学成，因为赤泥长期堆积，将会与空气中的水分、氧气充分接触使之发生化学反应，使赤泥中化学成分变质或者使赤泥中的一些成分流失。凝聚体、集粒体、团聚体三级结构构成了赤泥的孔架状结构，形成凝聚体、集粒体、团聚体空隙，使赤泥的比表面积较大，并且具有较大的相差和变化幅度，使赤泥的压缩性较高、抗剪强度较低。在高温条件下，熟料将会生成不溶性矿物，形成赤泥中的矿物质，方解石、赤铁矿、针铁矿、β-硅酸二钙等硅酸盐和硅铝酸盐以及原矿中没有反应的矿物是组成赤泥矿物质的主要成分。

2.赤泥在建筑材料中的应用

赤泥中含有大量的β-硅酸二钙和无定形硅铝酸盐，此类物质具有一定的水硬性，赤泥中的化学成分可以激发粉煤灰和矿渣的活性，使赤泥具有一定的凝固性能。赤泥所具有的凝固性质能达到建筑材料力学性能的要求。以下介绍了赤泥在建筑材料中的六种应用。第一种是利用赤泥建坝。我国早期处理赤泥的主要方式是利用赤泥建坝，这样可以降低堆场建设费用并且工艺简单。赤泥的化学成分中还有水硬性成分如硅酸二钙，除了具有固化能力外，还可以与其它物质进行反应，使固化能力增强。张华英等人[3]研究表明，在一定的促凝剂和胶凝剂的作用下，赤泥可以达到建坝所要求的力学性能。赤泥通过干燥和固化过程可以达到建坝时所需的机械强度，同时还能产生抗渗能力。乔英卉[4]等人研究表明，用混合赤泥所建的坝具有较高的抗渗性，与用粘土所建的坝相比，具有更高或者超过粘土坝的抗剪切强度。第二种是利用赤泥做路基材料。赤泥具有优秀的固化性质和价格低廉等优点，因此经常被用做路基材料。赤泥经常与煤灰混合使用来做路基材料，因为赤泥的碱性可以激活煤灰，并且可以降低筑路的成本费用，降低环境的污染。齐建召[5]等人研究表明，赤泥、粉煤灰、石灰的最佳质量比例为80∶10∶10时，可以满足高等级公路所要求路基材料强度，且高于传统半刚性基层回弹模量标准范围，使路基的冻稳定性和干缩、温缩性都非常好。第三种是利用赤泥生产水泥。主要通过两种途径用赤泥生产水泥，第一种途径是通过烧结赤泥法生产普通硅酸盐水泥。在矿物组成上，烧结法赤泥与硅酸盐水泥类似，与适量的石灰石、砂岩等混合可制备出水泥生料[6]。水泥的主要物相之一是β-硅酸二钙，赤泥的化学成分中含有大量的此物质，在生产水泥熟料过程中起晶种的作用。在制备水泥的过程中，添加赤泥，可以降低能耗，使水泥的强度以及抗硫酸盐侵蚀能力得到提高。但是由于赤泥的含碱量较高，将对水泥的性能产生不利的影响，因此不能使用太多的赤泥，因此需要对赤泥进行脱碱处理，此工艺比较麻烦，限制了在水泥中的应用。第二种途径是固化赤泥法生产碱矿渣赤泥水泥。通过大量的实验研究表明，向碱矿渣水泥中加入赤泥，具有三种优点：第一种优点是赤泥含有一定的碱，能在一定程度上激发矿渣的活性时减少碱的用量；第二种优点是赤泥能解决碱矿渣水泥在水硬过程中的强度倒缩；第三种优点是赤泥中含有β-硅酸二钙等水硬性物质对水泥的硬化强度有一定的贡献。第四种是利用赤泥生产各种砖。利用赤泥可以生产四种类型的砖：第一类型是赤泥粉煤灰免烧砖；第二种是赤泥粉煤灰烧结砖。由于赤泥具有粒度细、质地软，塑性较强等特点，与黏土的物理性质相似，可以替换粘土用于烧结砖；第三种类型是用赤泥生产黑色颗粒料装饰砖；第四种类型是利用赤泥生产陶瓷釉面砖；第五种是利用赤泥生产微晶玻璃。利用赤泥可以生产三种类型的微晶玻璃：第一种类型是赤泥透辉石相微晶玻璃。国内很早就有关于利用赤泥制备微晶玻璃，此类玻璃的耐磨较高，耐腐蚀性较高并且机械强度也非常好；第二种类型是赤泥钙铝榴石晶相微晶玻璃。此类玻璃具有优良的物理性质，具有较大的密度和显微硬度，极小的显气孔率和吸水率，性能要高于普通微晶玻璃；第三种类型是赤泥-粉煤灰微晶玻璃。第六种是利用赤泥生产琉璃瓦。

第5篇：粉煤灰在建筑材料中的应用范文

关键词：粒化高炉矿渣；粉煤灰；轻质保温砌块；配合比；抗压强度

Abstract: The experiment studied the mix proportion of preparation of light thermal-insulating blocks using granulated furnace slag and fly ash, with the existence of alkali-activator and aluminum powder. Being in the standard curing for 28 days, the test blocks would reach the compressive strength of 2.5-8 MPa and dry density of 500-800 kg/m3.

Key words：granulated furnace slag; fly ash; Light thermal-insulating blocks; mix proportion; compressive strength

中图分类号：O741+.2文献标识码：A 文章编号：

前言

粒化高炉矿渣是炼铁厂在高炉冶炼生铁时所得到的以硅铝酸钙为主要成分的熔融物，经水淬成粒后所得的工业固体废渣，大部分为玻璃质，具有潜在水硬胶凝性。粉煤灰是火力发电厂燃煤粉锅炉排出的工业固体废渣，主要以玻璃质为主，具有火山灰特性，是水泥生产、混凝土制备及墙体材料生产的主要原料之一。

随着贵州省钢铁工业、煤炭工业的快速发展，带来大量经济利益的同时也带来因矿渣、粉煤灰等工业固体废弃物污染造成的环境问题。工业固体废弃物的综合开发利用直接关系到社会的可持续发展问题。根据省内在建筑行业中的优势资源，本试验研究了利用粒化高炉矿渣和粉煤灰在碱性激发剂和铝粉的作用下，制作轻质保温砌块的配合比，大掺量地利用矿渣和粉煤灰，并采用自然养护代替蒸压养护的生产方法，降低生产过程能源消耗，节约生产成本。实现资源综合利用、节能减排的目标。

原材料

矿渣粉

试验中矿渣粉采用水钢矿渣粉S75，比表面积400m2/kg。

粉煤灰

试验中粉煤灰采用黔北电厂名川粉煤灰，粉煤灰性能见表1。

发气剂

本试验采用发气剂为铝粉。

NaOH

本试验碱性激发剂采用贵州省遵义碱厂生产的片状碱，碱含量≥96%。

其他石灰

本试验所用的石灰、石膏以及水玻璃，均为市场上出售的产品。

水

本试验用水为自来水。

轻质加气混凝土砌块的试验方法和配合比设计思路

试验参照《加气混凝土性能试验方法》中GB/T 11971-1997《加气混凝土力学性能试验方法》中的要求对轻质保温砌块进行抗压强度的测试。试验参照GB11969-2006《蒸压加气混凝土性能试验》对轻质加气混凝土砌块进行性能检测。

由于轻质加气混凝土砌块对容重及强度的要求，在配合比设计时应考虑其发气的均匀性、发气速度、气孔孔径的大小及空隙的分布情况。因此，配合比设计应满足以下要求。

铝粉含量及碱性激发剂含量适宜，避免发气过快而导致后期坍塌，或者气体量不够而容重过大；

控制料浆凝结稠化速度，料浆凝结稠化速度应与铝粉发气速度相适应；

由于试验温度影响铝粉和碱反应的速度，从而影响发气效果以及砌块的性能，因此试验时应控制试验用水温度。经试验证明35℃左右为宜。

试验方法

试验分析：由表3试验结果可看出铝粉含量及碱性激发剂含量对砌块性能影响很大。随着铝粉及碱性激发剂的适量增加，砌块干密度和抗压强度变小。当铝粉含量或者碱性激发剂含量过多时，会因发气过快，发气量过大而导致砌块出现塌模现象而失去强度。只有当铝粉发气速度、发气量与料浆凝结稠化速度相适应时，才能保证砌块的浇注稳定性，从而得到符合设计要求的容重与抗压强度。

矿渣粉、粉煤灰及水泥含量对轻质保温砌块抗压强度的影响如表4所示：

试验分析：从表4试验结果可看出矿渣粉、粉煤灰及水泥含量对轻质保温砌块抗压强度的影响较大。A1—A4随着矿粉含量在粉料中的比例增加，矿渣粉—粉煤灰加气混凝土砌块的28d强度逐步增加达到设计要求。A4—B2在矿渣粉、粉煤灰比例不变的前提下，随着水泥含量的减少，矿渣粉—粉煤灰加气混凝土砌块的强度逐步下降。只有在含有适量的水泥、碱性激发剂及铝粉条件下，激发矿渣粉和粉煤灰潜在水硬性，才能制造符合设计要求的矿渣粉—粉煤灰轻质加气混凝土砌块。

生产中注意事项

（1）由于铝粉的密度小很容易漂浮在浆体表面，从而导致铝粉反应不完全影响发气效果。应先将铝粉与干粉料混合均匀再加入水及碱性激发剂，达到较为理想的发气效果。

（2）在发气过程中轻微的震动，有能够减少试模侧壁对发气中的料浆的约束作用，改善料浆的体积膨胀和稳定性。

结论

经试验得出在碱性激发剂含量与铝粉含量适宜、铝粉发气速度与料浆稠化速度相适应的条件下，调整矿渣粉、粉煤灰及水泥用量可以得到抗压强度2.5Mpa—8Mpa的粒化高炉矿渣—粉煤灰轻质保温砌块。该砌块的性能满足标准GB11969-2006《蒸压加气混凝土性能试验》的要求 。

参考文献

[1]黄煜镔、周小平水淬矿渣混合材在混凝土中应用的新发展．建筑技术开发，2001（8）：21-23.

[2]钱加增拌合水温在加气混凝土生产中的作用．新型建筑材料，1998（2）：23-23.

第6篇：粉煤灰在建筑材料中的应用范文

对废旧高分子材料进行处理可谓是一把双刃剑，运用得好能够节约资源，保护环境，如果没能够处理好，就会给我们的生产生活带来一定的负面影响，甚至还会是出现毒有害现象。将废旧材料应用到建筑建设当中，既可以进一步降低高分子材料给我们的生产生活带来的影响，还可以为建筑工程提供更多更好的建筑材料的来源。随着科学技术的发展、社会的进步，会有更多新型的高分子材料问世，从而提高整个建筑行业的经济效益，实现环境效益、社会效益、环境效益的有机统一。我国处理废弃的高分子材料的技术还相对比较落后，绝大部分处理方法也只是简简单单的再生及复合再生。在这种情况下，大批量的废弃高分子材料就会被当成垃圾，随意丢弃，大量的废旧高分子材料给我们的日常生活带来了极大的影响，严重污染了我们的环境，例如:分散在土壤中塑料地膜，很容易导致土质板结，不利于农作物对氧、空气、水分、光的吸收;地面上飞散的薄膜碎片也容易导致相关建筑引起火灾;再降解的过程中，部分废旧高分子材料会释放对人们身体健康非常有害的毒素。现阶段，我们迫切需要处理好这些废旧的塑料、纤维、橡胶等问题。

2.废旧高分子材料在建筑材料中的应用

当今的世界是一个充满高分子材料的世界，我们在一方面享受高分子材料给我们的生产生活带来极大的便利的同时，还要考虑废旧高分子的处理问题。处理废旧高分子材料有益也有弊，废旧材料处理得好，则有利于降低高分子材料给我们带来的危害，不仅如此，还能够帮助我们降低生产生活成本;如果处理不好，就会危害环境，给我们的身体健康造成损害。将废旧高分子材料作为一种建筑材料，能够有效解决废旧材料无法处理的难题，一方面可以降低废旧高分子材料的危害，另一方为工程建设提供了一条新的建筑来源。随着科学技术的进一步发展，新型材料将会一项接着一项的问世，最终达到经济效益、环境效益和社会效益的统一。首先，废旧高分子材料在建筑当中可以当做墙体材料来应用。随着我国相关使用粘土砖禁令的进一步公布，我国建筑工程行业已经开始进一步加强了新型墙体材料的开发和应用，因此，回收废旧高分子材料具有非常重要的意义，极大的支持了墙体材料的进一步创新。现阶段，新墙体材料的相关技术已经日益成熟，并逐步应用到生产实际当中，与我们的生产生活密不可分，具体来说，主要包括以下几个方面:一是将塑料同玻璃有机结合成在一起形成的样品砖。现阶段，我国已经研制出了将玻璃和塑料复合而成的样品砖，这种样品砖并得到了极大的应用。二是金属橡胶混凝土。金属橡胶混凝土材料的性能较强，有利于解决混凝土的各种结构问题，例如我们通常见到的隔音差以及抗震性能不够等。三是聚苯乙烯泡沫塑料生产混凝土保温砌块。这种砌块的规模通常比较小，且具有很强的隔音效果以及抗压强度较高，属于高质量的、质量较轻的墙体材料。在实际工作过程中，砌块的聚苯乙烯泡沫塑料外部包裹的水泥浆层起着重要的骨架作用，因此，基本上泡沫塑料不受外力的作用。四是利用粉煤灰和废旧塑料制作成的建筑用瓦，这种瓦的研制，一方面能够极大的降低成本，另一方面还可以消除白色污染。五是充分利用废泡沫材料制作新型的保温砖，这种保温砖具有防火性能好、造价低廉等特点。

其次，废旧高分子材料在建筑装饰材料中的应用。每一个建筑材料中都不能缺少建筑材料，如果建筑当中缺乏装饰材料则会极大的影响我们日常的生产和生活，甚至还会对人们的身体健康带来极大的影响，更有甚至，还会引发重大的疾病。因此，我们可以将废旧高分子材料应用到建筑装饰材料中，一方面能够降低整个建筑的建设成本，另一方面还提高了安全性能，减少了环境污染，可以说是一举多得。具体来说，可以进行以下几个方面的运作：一是，充分利用废旧塑料来生产建筑装饰板材。现阶段，我国相关部门已经对这方面给予了研究，取得了一定的成绩。该技术的主要原理在于是用色素添加剂、废旧塑料、增强剂等原料，以重量为基本单位，现将废旧塑料清洗干净，将其晒干后，进行融化成为细颗粒，再次融化的同时，添加增强剂以及色素添加剂，并将其冷却成为我们需要的形状，在此基础上，涂上鲜艳的色彩，将其制作成成品。二是，利用废旧高分子材料制作组织燃烧的一种废旧材料。根据相关报道，通过在一些废旧塑料和锯粉末中加入一定添加剂的方式，可以制作有效阻止燃烧的一种建筑装饰材料。经过试验证实，这种材料的阻燃性非常强，因此，完全可以应用到建筑当中，一方面能够为建筑装饰建材提供更多的种类，另一方面还能够保护环境，为美化环境做贡献。再次，废旧高分子材料在其他建筑材料当中的应用。近些年来，废旧高分子材料逐步应用到建筑材料中得到了广泛的应用。具体来说，包括以下几个方面：一是废旧聚苯乙烯泡沫塑料和粉煤灰共同制造的防水材料。以普通硅胶为材料，添加少量防腐剂，从而形成质量良好的保温防水材料，该材料能够将防水和保温隔热有机的融为一体，该保温防水材料的强度较高、密度相对较低、保温隔热性能极好，可以说，是一个非常理想的屋面保温材料。二是，利用废聚烃类树脂生产塑料地板，现阶段，我国已经研究出该项产品，并取得了极大的成功。在世界塑料家族中，“PVC”的产量相对较高，制品也比废品相对较多。由于“PVC”是一种含卤物质，因此，想要回收该材料受到很多因素的限制，运用这项技术能够生产出很多建筑材料产品，我们常见的有用废农膜、碳酸钙、剂、稳定剂、色浆适量，经混合、密炼等一系列加工可制成塑料地板。总而言之，废旧高分子材料在建筑当中的应用，一方面降低了建筑的建设成本，另一方面还保护了环境，可以说是，一举多得。近些年来，我国对该方面的研究，也取得了一定的成效，并获得了极大的成功。

3.结语

第7篇：粉煤灰在建筑材料中的应用范文

关键词:硅锰渣;建筑材料;利用;资源再利用

硅锰合金是一种具有广泛用途和产量的铁合金，对钢铁生产具有十分积极的作用和意义。然而实际硅锰合金生产过程中，会导致大量的硅锰渣产生。这些硅锰渣如果不能得到有效的利用或处理，就会导致硅锰渣大量堆积，不但会对环境造成恶劣影响，还会引起资源的浪费，不利于企业的可持续发展，亟需改进和完善。基于此，本文结合硅锰渣产生和硅锰渣的理化特性，对硅锰渣在建筑材料中的利用进行阐述。

1硅锰渣的产生

硅锰渣也叫硅锰冶炼渣，是硅锰合金生产过程中的废料。在硅锰合金冶炼过程中，主要运用锰矿、富锰矿、硅石和焦炭等作为原材料展开冶炼，冶炼过程中，所产生的高温炉渣在水淬或是空气中自然冷却后，便是硅锰渣。其中水淬和自然冷却后硅锰渣形态是存在差异的。水淬的硅锰渣会快速冷却，且以疏松多孔的形式存在。对于在空气中自然冷却的硅锰渣，主要是以块状为主。不同的存在形式的硅锰渣在具体性质和特征上也存在差异，对于块状和颗粒状，在具体的运用中也会存在差异，需要进一步的分析和研究。硅锰渣主要是由二氧化硅和氧化钙、三氧化二铝和氧化镁等构成。硅锰合金生产过程中，为了改善硅的还原条件，需要保障矿热炉中具有充足二氧化硅，且合理炉渣监碱度进行控制，以0．6～0．8为宜［1］，从而推动硅锰合金生产质量。

2硅锰渣的理化特性分析

为实现对硅锰渣的合理利用需对硅锰渣的理化性质展开分析，如果硅锰渣的理化特性分析不够充足，必然会严重影响硅锰渣的利用质量和利用效率，甚至导致建筑施工安全隐患的发生，故此，需详细解读其理化性质。

2．1硅锰渣化学成分分析硅锰渣是由多个化学成分构成，且主要以CaO和SiO2为主要成分，两者合计在块状硅锰渣和颗粒状硅锰渣中的比例均＞60%。此外，硅锰渣中的成分还有MgO和Al2O3，而且，由于硅锰渣中CaO/SiO2＜1．0，则可以说明硅锰渣属于酸性合金渣［2］。

2．2硅锰渣的矿物组成

为获得硅锰渣的矿物组成，分别对块状硅锰渣和颗粒硅锰渣进行抽样检测，并可以得到硅锰渣的XRD图谱。通过对图谱的分析可以得到块状硅锰渣主要是CaSiO3、CaAl2O4和Ca2Al2SiO7等构成。对于颗粒状硅锰渣的XRD图谱分析，可以得到其矿物成分以玻璃体为主，并含有较少的AlSiO5等矿物［3－4］。

2．3硅锰渣的粉磨特性

1)硅锰渣具有良好的易磨性，通过研究表明，块状和颗粒状使硅锰渣的易磨性比较，可以得到颗粒状明显优于块状。且能够得到硅锰渣比其他金属渣具备更好的易磨性。为实现对硅锰渣的有效应用，在需求的情况下，需要对硅锰渣的易磨性进行提升，可以通过增加适宜的助磨剂，进而达到有效提升硅锰渣易磨性。

2)硅锰渣的微粉密度和比表面积。借助实测密度和比表面积的方式，可以对硅锰渣的微粉密度和比表面积进行测定，得到块状的密度为3g/cm3左右，颗粒的密度在2．94cm3左右。而且，通过易磨性的比较，可以得到颗粒状的比表面积明显大于块状［5］。

3)硅锰渣粒径分布情况。为获取具体的粒径情况，可先展开振动研磨，再选择激光粒度仪展开测定，且可以得到具体的粒径情况。其中以体积分布情况为例，将硅锰渣的块状、颗粒状与水泥和矿渣等展开比较，通过比较分析可以得到:经过研磨后，块状主要集中在2～20μm和100～120μm，表明块状硅锰渣可以有效的与水泥之间达到互补，这样就可以将块状硅锰渣应用到混凝土中，作为混凝土的集料，可以达到改变混凝土性能的目的，满足硅锰渣作为建筑材料的运用［6］。

2．4硅锰渣活性硅锰渣的活性分析，直接关系到硅锰渣的综合利用，尤其是应用于混凝土中。在具体的活性分析中，可以结合化学分析法和试饼法、酸碱溶出度法和强度法等。通过综合实验研究能够得到硅锰渣具有较好的活性，且颗粒状的活性要微高于块状。

3硅锰渣在建筑材料中的具体应用

通过对硅锰渣的产生和理化特征的综合分析，可以得到硅锰渣具有较好的易磨性、活性等特性，可有效应用到建筑材料中，对改变传统建筑材料结构和提升建筑材料性能具有积极的作用。

3．1硅锰渣作为混凝土的掺和料利用

建筑工程在具体的施工中，混凝土是影响建筑质量和建筑安全性的基础材料，也是建筑工程中应用数量最多的材料类型。鉴于硅锰渣的理化特性，可以作为建筑混凝土的掺和料。掺和料是影响混凝土性能和质量的关键，常见的掺合料有粉煤灰、硅灰和炉渣等，借助掺和料的有效应用，可以有效的改变混凝土的基本性能，在提升混凝土性能的基础上，还可以对硅锰渣进行资源再利用，达到降低建筑材料成本和降低环境污染的目的［7］。硅锰渣可用于混凝土的掺和料主要是由于硅锰渣中具有较高含量的玻璃体，运用适宜的激发剂，可以有效改善硅锰渣的活性，从而达到提升混凝土强度的目的。通过对硅锰渣掺合料对水泥浆净浆性能、胶砂性能、混凝土性能等的综合分析，可以得到硅锰渣的掺量在40%时，可以使得混凝土处于最佳的性能。其中颗粒状硅锰渣作为掺合料的最佳掺和比例为30%左右。借助有效的掺和料控制，可以使得混凝土抗冻能力、干缩性能等均能够得到全面的提升，从而达到提升建筑工程的施工质量和施工效率的目的，规避安全隐患和质量隐患［8］。

3．2颗粒状硅锰渣用于生产水泥

颗粒状硅锰渣可以用于碱激发胶凝材料，主要是因为颗粒状硅锰渣的主要矿物为玻璃体，可以将其作为碱激发的胶凝材料，且具有较好的可行性。1)颗粒状硅锰渣作为碱激发材料时，运用无水硫酸钠激发胶凝材料3d和7d时存在强度不高的情况。但是，随着时间的推移其强度会发生明显变化，28d后，其强度提升幅度十分明显。且得到碱激发颗粒桩硅锰渣胶凝材料的强度受到无水硫酸钠的影响明显，且二者之间呈现负相关的联系。当无水硫酸钠的掺量在3%时，颗粒状硅锰渣碱激发材料的激发效果最理想。2)氢氧化钠激发。这种情况下，颗粒状硅锰渣碱激发的胶凝的强度在3～7d之间强度的增加显著，但是，随着时间的推移7～28d这一区间，强度的变化较为缓慢。当氢氧化钠的掺和量为4%时，激发效果较为理想［9］。3)无水硫酸钠、氢氧化钠激发剂。二者联合应用可以使得颗粒状硅锰渣的强度28d后变化不够明显。且需要合理对具体的掺量进行控制，避免过小或过大的情况，从而保障碱激发颗粒状硅锰渣胶凝材料的强度。颗粒状硅锰渣用于碱激发凝胶材料，可以实现水泥的生产，进而满足建筑工程混凝土的基本性能。碱激发颗粒状硅锰渣凝胶材料的有效应用，可以对混凝土的早期强度、拆模时间等进行改进，从而有效的改善水泥的性能和质量［10］。

3．3块状硅锰渣用于混凝土的粗集料和生态渗透砖

1)鉴于块状硅锰渣的基本特点，可以将其运用到建筑混凝土的粗集料。在综合分析块状硅锰渣粗集料的性能时，可以得到快转硅锰渣的含泥量、压碎值等性能指标均优于天然集料。这样可以将块状硅锰渣对混凝土中部分自然粗集料进行代替，其中取代率大于50%时，可以使得混凝土的力学性能、耐磨性等得到有效的提升，满足建筑工程施工的基本需求。

2)生态渗透砖。它是一种绿色环保的新型建材，对提升建筑工程的生态性和经济性具有积极的作用。具体的生态渗透砖在构建时，可以运用水泥、粉煤灰、硅锰渣等材料，选择高压成型的方式，从而得到一种生态渗透砖。且能够达到改善建筑工程的生态性能和节能性效果，符合生态建筑的基本需求。

3．4微晶玻璃材料

硅锰渣可以用于制造微晶玻璃材料，成为一种理想的建筑材料，具有传统玻璃和陶瓷的基本性能，属于一种综合的玻璃材料，可以用于建筑的玻璃装饰和施工，在降低建筑施工成本的基础上，达到实现硅锰渣资源再利用的目的。在具体的微晶玻璃生产中，硅锰渣对微晶玻璃的形成和溶制具有积极的作用［11－12］。

4结语

结合硅锰合金生产的基本情况，研究分析硅锰渣的具体的生成情况，再结合硅锰渣的基本特性，完成对硅锰渣的综合利用。得到硅锰渣可以有效的应用到混凝土的掺和料、生产水泥、粗集料和生态渗透砖、微晶玻璃材料等，从而有效的改善建筑材料结构，并提升建筑材料的性能和质量，达到硅锰渣的资源再利用，降低对环境的不利影响，积极为硅锰合金产业的持续健康发展奠定基础。

参考文献:

［1］王天，张慧书，孙丽娜，等．浅谈硅锰渣的综合利用［J］．冶金能源，2016，35(6):32－35．

［2］黄太忠．硅锰渣在建筑材料中的利用研究［D］．重庆:重庆大学，2012．

［3］张殿元，鞠秉秀，李平，等．硅锰渣基复合掺合料的试验研究［J］．粉煤灰，2012(5):18－22．

［4］王安岭，苗向阳．硅锰渣透水混凝土的试验研究［J］．冶金标准化与质量，2016(6):54－57．

［5］吕晓昕，田熙科，杨超，等．锰渣废弃物在硫磺混凝土生产中的应用［J］．中国锰业，2010，28(2):47－50．

［6］鞠秉秀，张士轩，李平，等．SY型水泥助磨剂用于硅锰渣基复合微粉的试验研究［J］．水泥助磨剂技术，2011(4):31－34．

［7］刘唐猛，钟宏，尹兴荣，等．电解金属锰渣的资源化利用研究进展［J］．中国锰业，2012，30(1):1－6．

［8］曾义．蒸压磷渣硅酸盐砖化学成分与放射性分析［J］．中国锰业，2016，34(3):154－155．

［9］邸华东．浅谈锰硅合金炉渣碱度及各氧化物的作用［J］．城市建设理论研究:电子版，2016(10):1－7．

［10］张祎．浅谈工业废渣在复合水泥领域中的应用［J］．科技资讯，2016(36):115．

［11］蒋明磊，杜亚光，杜冬云，等．利用电解金属锰渣制备硅锰肥的试验研究［J］．中国锰业，2014，32(2):16－19．

第8篇：粉煤灰在建筑材料中的应用范文

关键词：低碳 建筑材料 生态 板材

中图分类号：S891+.5 文献标识码：A 文章编号：

在建筑设计发展中，材料是建筑的主体形式，一般的建筑，采用的是砖，石头，混凝土，钢筋还有木材等等。建筑的表现形式，主要取决于设计师的设计理念，如何建造，使用什么材料，如何来表现，是建筑师所需要来思考的。

一、建筑材料在建筑中的重要地位

建筑材料是指用于建筑工程中的所有材料的总称，具体指用于建筑工程且构成建筑物组成部分的材料，是建筑工程的物质基础，如石材、木材、金属、玻璃等。其主要的功能是完善建筑功能，提高建筑的美观性并保护结构，增强建筑的稳定性和耐久性；还有改善建筑对环境的作用，体现建筑的人文情怀和地域性文化内涵。

不管我们用什么材料来建造建筑，我们的主要目的是在建筑和材料之间寻找一个特殊的相遇，材料是在诠释建筑而建筑。

二、低碳生态板的基本特性

环境污染严重的今天，低碳化建筑产品的研究越来越受到重视。现代建筑追求“生态化”“绿色化”“节能化”和“循环再生”。天然原料制成，消耗最少资源、能源、低人工处理、可回收再生的生态建材成为建筑材料的发展趋势。因此低碳木的研制开发正是充分利用工矿业尾料、石材加工业尾料等天然原材料达到消耗最少资源、能源的目的，同时添加多种无机改性材料，按一定比例经低温模压并通过材料自身的凝结反应，利用特制模具的自然纹理表现，经过特别订制的加工设备加工生产，使其形成天然石质机理的高强生态环保板材，整个生产过程低人工化，低耗能化。

低碳板是一种集功能性、装饰性为一体的全新生态墙体装饰材料。体现了极高的性价比，真正做到了环境效益和经济效益的和谐共生，代表了二十一世纪的发展趋势。

三、低碳生态板的基本概念

生态板的生产充分利用工矿业尾料、石材加工业尾料等天然原材料并添加多种无机改性材料，按一定比例经低温模压并通过材料自身的凝结反应，利用特制模具的自然纹理表现，经过特别订制的加工设备加工生产，使其形成天然石材机理的高强生态环保板材，广泛应用于内外墙面和地面的装饰和维护，其特定的生产工艺流程和材料配比复合技术，使整个生产过程低碳节能，使板材各种性能品质达到优异。生态板属于建筑装饰材料，尤其涉及一种生态环保的高强度的低碳仿石板材—低碳石基板。

（一）低碳石基板的生产要点：

1、按照配比将各色石英彩砂和环氧铁矿粉称出重量做好备料准备

2、通过纤维梳理设备将矿棉纤维和液态改性剂均匀调和入镁质胶凝材料中形成浆料备用

3、按照配比筛选增强玻璃纤维和聚丙乙烯纤维备用

4、将铝镁硅酸盐粉、轻烧镁粉、高炉矿渣粉、粉煤灰、石英彩砂、矿石尾粉、氧化铁矿粉、改性剂等分别按一定比例将其混合均匀制备成干粉料备用

5、将干粉料、增强玻璃纤维和聚丙乙烯纤维和浆料按照面料、底料和中间料配比通过高速混料设备分别调和均匀形成备用基料

6、通过特殊铺装设备将面料、底料和中间料按照一定厚度铺装到特制机理的模具板上

7、在面料和中间料、中间料和底料铺装间隔分别铺装两层挂胶玻璃纤维网、碳纤维网或不锈钢丝编织网

8、将在特制机理的模具板上经过预压的基料送入压制设备并在一定温度和时间下进行压制成为低碳石毛基板

9、将压制好具有特制机理的低碳石毛基板按照一定规格裁去毛边后码垛养护，养护好的基板即为成品低碳石基板

（二）低碳石基板的特征：

1、所述低碳石基板厚度：6-60mm

2、所述低碳石基板颜色：白色、米黄色、陶土色、锈色和灰色及之间之过渡色若干种

3、所述低碳石基板规格：长度3m至3.5m；宽度1.2m至1.3m

4、所述低碳石基板密度：1.6-2.5

5、所述低碳石基板物理性能指标：吸水率2.6%；湿胀率0.22%；螺钉拔出力154.7N/mm；抗折强度19.7MPa；浸水后抗折强度19.6MPa；抗压强度38.6MPa；抗拉强度4.1MPa；导热系数0.3W/(m.K)；甲醛释放量 无；甲苯释放量 无；放射性核素限量 0；

6、所述低碳石基板肌理纹路特点：分致密平板和肌理平板

四、低碳生态板的结构构成

生态板的构成目的是提供一种可加工成石质幕墙板和装饰板的专有材料及其他耐候性、耐老化能力超强的建筑装饰材料的基础板材。

低碳生态板是由高强生态环保的低碳石基板为主要生产材料，是将铝镁硅酸盐粉、轻烧镁粉、镁质胶凝材料调节剂、硅灰粉、磷酸或硫酸盐粉、矿石尾粉、矿砂或彩色石英砂、氧化铁矿粉；矿棉纤维；增强玻璃纤维、聚丙乙烯纤维、改性剂等根据不同的产品属性要求，按照一定配比均匀高速搅拌混合成面层铺装料和底层铺装料。

将铝镁硅酸盐粉、轻烧镁粉、镁质胶凝材料调节剂、高炉矿渣粉、粉煤灰、磷酸或硫酸盐粉、石英彩砂、矿石尾粉、氧化铁矿粉、矿棉纤维、增强玻璃纤维、聚丙乙烯纤维改性剂等根据不同的产品属性要求，按照一定配比均匀高速搅拌混合成中间层铺装料。（所述各色石英彩砂可根据产品配方按照不同目数混配而成，一般分为10~20目、30~40目、60~80目、120目等规格；所述矿棉纤维需使用纤维梳理设备将其均匀梳理进入液态镁质胶凝材料调节剂中和磷酸或硫酸盐粉溶解液、液态改性剂等共同组合成液态原料进入液态原料储存容器中以备生产之需；所述铝镁硅酸盐粉、轻烧镁粉、硅灰粉、矿石尾粉、高炉矿渣粉、粉煤灰、石英彩砂、复合纤维及干态改性剂等按一定比例分别通过高速搅拌混合设备加工成为面层、中间层和底层干粉料以备生产之需。）

将液态料和干粉料按一定比例添加进高速搅拌机搅拌成基料，基料通过送料系统分别进入面料、中间料和底料铺装机中进行铺装。（所述铺装机采用重量和厚度定量系统，使铺装更均匀，其中面料、中间料和底料铺装厚度和重量可根据不同产品属性进行调整，以达到产品品质保障；所述面料、中间料和底料铺装必须铺装到定制有特殊肌理的模具上，模具可选用但不限于不锈钢模具、铝合金模具、PVC模具、玻璃钢模具、木制模具、石质模具、橡胶模具、树脂模具等；在面料、中间料和底料铺装后，需使用定厚预压机将其分段预压，并分别铺装加强纤维网、碳纤维网和不锈钢丝编制网，使其三层原料达到紧密结合之目的。）

经过特别设计的装置在将每块模具分离后分别秩序装入压机设备中在一定的温度和压力下进行保压。（所述压机压制参数为压力500吨至8000吨；温度50~200度；压制时间5分钟至50分钟；一次压制板材数量一张至25张；压制板材厚度规格6~60mm）

第9篇：粉煤灰在建筑材料中的应用范文

关键词：泡沫混凝土；生产工艺；特性；应用

泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。现将有关情况介绍如下：

一、泡沫混凝土的特性

泡沫混凝土通常是用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫，再将泡沫加入到含硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂等组成的料浆中，经混合搅拌、浇注成型、养护而成的一种多孔材料。由于泡沫混凝土中含有大量封闭的孔隙，使其具有下列良好的物理力学性能。

1.轻质

泡沫混凝土的密度小，密度等级一般为300-1800kg/m3，常用泡沫混凝土的密度等级为300-1200 kg/m3，近年来，密度为160kg/m3的超轻泡沫混凝土也在建筑工程中获得了应用。由于泡沫混凝土的密度小，在建筑物的内外墙体、层面、楼面、立柱等建筑结构中采用该种材料，一般可使建筑物自重降低25%左右，有些可达结构物总重的30%-40%.而且，对结构构件而言，如采用泡沫混凝土代替普通混凝土，可提高构件的承截能力。因此，在建筑工程中采用泡沫混凝土具有显著的经济效益。

2.保温隔热性能好

由于泡沫混凝土中含有大量封闭的细小孔隙，因此具有良好的热工性能，即良好的保温隔热性能，这是普通混凝土所不具备的。通常密度等级在300-1200kg/m3范围的泡沫混凝土，导热系数在0.08-0.3w/（m・K）之间。采用泡沫混凝土作为建筑物墙体及屋面材料，具有良好的节能效果。

3.隔音耐火性能好

泡沫混凝土属多孔材料，因此它也是一种良好的隔音材料，在建筑物的楼层和高速公路的隔音板、地下建筑物的顶层等可采用该材料作为隔音层。泡沫混凝土是无机材料，不会燃烧，从而具有良好的耐火性，在建筑物上使用，可提高建筑物的防火性能。

4.其它性能

泡沫混凝土还具有施工过程中可泵性好，防水能力强，冲击能量吸收性能好，可大量利用工业废渣，价格低廉等优点。

二、泡沫混凝土的生产工艺

泡沫混凝土的基本原料为水泥、石灰、水、泡沫，在此基础上掺加一些填料、骨料及外加剂。常用的填料及骨料为：砂、粉煤灰、陶粒、碎石屑、膨胀聚苯乙烯、膨胀珍珠岩、苯脱克细骨料，常用的外加剂与普通混凝土一样，为减水剂、防水剂、缓凝剂、促凝剂等。

泡沫混凝土的生产方法有湿砂浆法和干砂浆法两种。湿砂浆法通常是在混凝土搅拌站将水泥、砂与水等搅拌成砂浆，并用汽车式搅拌机车运至工地，再将单独制成的泡沫加入砂浆，搅拌机将泡沫及砂浆拌匀，然后将制备好的泡沫混凝土注入泵车输送或现场直接施工。干砂浆法是将各干组份（水泥、粉煤灰等）通过散装运输或传动系统输送至施工现场，干组份与水在施工现场拌合，然后将单独制成的泡沫加入砂浆，两者在匀化器内拌合，然后用于现场施工。

采用蛋白质物添加适量的阳离子表面活性剂配成的混合发泡剂，采用现场浇注成型的工艺，研制成功现浇泡沫混凝土新工艺。其制备方法有三种：一种是将水、蛋白质物、阳离子表面活性剂混合，经发泡剂机发泡，再注入水泥料浆中搅拌，制备泡沫水泥浆，现浇成型；一种是将水、蛋白质物、阳离子表面活性剂混合，经高速搅拌机发泡，再注入水泥料浆中，制备发泡水泥浆；一种是按第二种方法发泡，一边加入少量水泥，一边高速搅拌，制备发泡水泥浆，其中前一种制备方法较好。现浇混凝土不仅轻质、高强、耐火，更引人注目的是不需蒸压养护，现浇即可成型，节能效果显著。

三、我国泡沫混凝土的应用现状

近年来，我国越来越重视建筑节能工作，随着与建筑节能有关政策的实施，墙体材料改革取得了显著的成就，节能材料倍受欢迎。泡沫混凝土以其良好的特性，已用于节能墙体材料中，在其它方面也获得了应用。

1.泡沫混凝土砌块

泡沫混凝土砌块是泡沫混凝土在墙体材料中应用量最大的一种材料。在我国南方地区，一般用密度等级为900-1200kg/m3的泡沫混凝土砌块作为框架结构的填充墙，主要是利用该砌块隔热性能好和轻质高强的特点。此种砌块是以聚苯乙烯泡沫塑料作为骨料，水泥和粉煤灰作胶凝材料，加入少量外加剂，经搅拌、成型和自然养护而成，其规格为200×200×200mm，可用于内、外非承重墙体材料，也可用于屋面保温材料。它具有质量轻、导热系数小、抗冻性高、防火、生产简单、造价较低、施工方便等优点。

2.泡沫混凝土轻质墙板

目前用于建筑物分户和分室隔墙的主要材料是GRC轻质墙板，由于其原料价格较高，影响了其推广应用。中国建筑材料科学研究院采用GRC隔墙板生产工艺结合固体泡沫剂和泡沫水泥的研究成果，开发出了粉煤灰泡沫水泥轻质墙板的生产技术，并得到了应用。该产品生产采用的原料如下：30%-40%的粉煤灰，45%-65%的硫铝酸盐水泥，0-15%的膨胀珍珠岩以及一定体积的泡沫。与传统的GRC轻质墙板相比，采用泡沫混凝土生产技术，不但能明显降低产品的成本，而且大大改善了浆体的流动性，使成型更为方便。

3.泡沫混凝土补偿地基

现代建筑设计与施工越来越重视建筑物在施工过程中的自由沉降。由于建筑物群各部分自重的不同(下转第63页) (上接第61页），在施工过程中将产生自由沉降差，在建筑物设计过程中要求在建筑物自重较低的部分其基础须填软材料，作为补偿地基使用。泡沫混凝土能较好地满足补偿地基材料的要求。在部分基础中，现场浇注了厚度为150mm、抗压强度在0.10±0.02Mpa，密度小于200kg/m3泡沫混凝土，取得了良好的效果。据现场测试，此种低密度泡沫混凝土的强度可很好地控制在设计的范围内，且具有良好的压缩性。

四、国外泡沫混凝土应用的新进展

近年来，一些国家充分利用泡沫混凝土的良好特性，将它在建筑工程中的应用领域不断扩大，加快了工程进度，提高了工程质量，现归纳如下。

1.用作挡土墙

主要用作港口的岩墙。泡沫混凝土在岸墙后用作轻质回填材料可降低垂直载荷，也减少了对岸墙的侧向载荷。这是因为泡沫混凝土是一种粘结性能良好的刚性体，它并不沿周边对岸墙施加侧向压力，沉降降低了，维修费用随之减少，从而节省很多开支。

泡沫混凝土也可用来增进路堤边坡的稳定性，用它取代边坡的部分土壤，由于减轻了质量，从而就降低了影响边坡稳定性的作用力。

2.修建运动场和田径跑道

使用排水能力强的可渗性泡沫混凝土作为轻质基础，上面覆以砾石或人造草皮，作为运动场用。泡沫混凝土的密度为800-900 kg/m3.此类运动场可进行曲棍球，足球及网球活动。或者在泡沫混凝土上盖上一层0.05m厚的多孔沥青层及塑料层，则可作田径跑道用。

3.作夹芯构件

在预制钢筋混凝土构件时可采用泡沫混凝土作为内芯，使其具有轻质高强隔热的良好性能。通常采用密度为400-600kg/m3的泡沫混凝土。

4.用作复合墙板

用泡沫混凝土制作成各种轻质板材，在框架结构中用作隔热填充墙体或与薄钢板制成复合墙板，泡沫混凝土的密度通常为600kg/m3左右。

5.管线回填

地下废弃的油柜、管线（内装粗油、化学品）、污水管及其它空穴容易导致火灾或塌方，采用泡沫混凝土回填可解决这些后患，费用也少。泡沫混凝土采用的密度取决于管子的直径及地下水位，一般为600-1100kg/m3.

6.贫混凝土填层

由于使用可弯曲的软管，泡沫混凝土具有很大的工作度及适应性，因此它经常用于贫混凝土填层。如对隔热性要求不很高，采用密度为1200kg/m3左右的贫混凝土填层，平均厚度为0.05m；如对隔热性要求很高，则采用密度为500 kg/m3的贫混凝土填层，平均厚度为0.1-0.2m.

7.屋面边坡

泡沫混凝土用于屋面边坡，具有重量轻、施工速度快、价格低廉等优点。坡度一般为10mm/m，厚度为0.03-0.2m，采用密度为800-1200kg/m3的泡沫混凝土。

8.储罐底脚的支撑

将泡沫混凝土浇阶在钢储罐（内装粗油、化学品）底脚的底部，必要时也可形成一凸形地基，这样可确保整个箱底的支撑在焊接时年处于最佳应力状态，这一连续的支撑可使储罐采用薄板箱底。同时凸形地基也易于清洁。泡沫混凝土的使用密度为800-1000kg/m3.