山东埃尔派 | 点击量:0次 | 2021-03-29
超微粉碎粉煤灰用于建筑外墙用腻子粉
粉煤灰是火电厂生产过程中产生的急需资源化高效利用的固体废弃物,由于粉煤灰中含有大量的活性氧化硅和活性氧化铝,在常温下可以与Ca(OH)2发生火山灰反应,生成具有胶凝性的水化硅酸钙(C-S-H) 。因此,粉煤灰大多被用于制备无机胶凝材料。建筑用腻子粉主要是以无机胶凝材料水泥和有机胶凝材料可分散乳胶粉配制而成的具有胶凝固化功能的建筑涂料,利用粉煤灰替代部分水泥制备腻子粉,不仅可以降低产品成本,而且还可以综合利用固体废弃物,具有明显的经济效益和社会环保效益问。利用粉煤灰替代水泥制备腻子粉的研究已有报道,如何进一步增加粉煤灰的配加量是粉煤灰基腻子粉的研究方向,而粉煤灰深度活化则是进一步提升粉煤灰配比的关键。研究表明,超微粉化可进一步提升粉煤灰的胶凝活性。鉴于此,本试验研究超微粉碎粉煤灰替代水泥制备腻子粉的特性,以期为进一步提升粉煤灰在腻子粉中的配加量和腻子粉,性能提供思路。
原料主要包括未超微粉碎粉煤灰、超微粉碎粉煤灰、42.5水泥、可分散性乳胶粉、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、消泡剂。其中,粉煤灰取自太原某发电厂(050=31.5岬),超微粉碎粉煤灰是由超微蒸汽粉碎机经过超微加工所得(050=9.50 pm),42.5水泥来自上海海螺水泥有限责任公司;羟丙基甲基纤维素HPMC)来自石家庄宏莱纤维素有限公司,黏度为100 000 mPa-s;可分散性乳胶粉来自中国山东纤维素研究院,型号YXF-2019-166;消泡剂来自德国明凌, 型号为P803。
将粉煤灰置于超音速蒸汽粉碎机中进行超微粉碎制备粉煤灰超微粉。
超微粉碎前粉煤灰和水泥掺量变化对腻子粉胶凝材料的干燥时间俵干)、施工性能、耐水性、耐碱性、低温贮存稳定性、打磨性、抗裂性影响不大,但对腻子粉胶凝体的黏结强度、柔韧性影响较大,当超微粉碎前粉煤灰替代水泥量增加至70%时,腻子粉胶凝试件的性能均满足国家标准建筑外墙用腻子JG/T 157-2009,且在超微粉碎前粉煤灰替代水泥量增加至50%时,腻子粉胶凝试件的性能整体上得到了优化,特别是黏结强度指标和柔韧性指标。
超微粉碎后粉煤灰掺量的影响在加水量为55 g,規丙基甲基纤维素为0.4 g和可分散性乳胶粉为1-0 g,消泡剂为0.1 g的相同条件下,考察了超微粉碎后粉煤灰与水泥配比分别为0 : 100、10 : 90、30 : 70、50 : 50、70 : 30、90 10 和 100 0 时,所得超微粉碎后粉煤灰基腻子粉胶凝体的特性变化情况。
超微粉碎后粉煤灰掺量增加,腻子粉的施工性能逐渐变好,腻子粉表干时间、耐水性、耐碱性、低温贮存稳定性、打磨性、抗裂性无明显变化,腻子粉的柔韧性、黏结强度变化较为明显。当超微粉碎后粉煤灰替代水泥量增加至70%时,腻子粉胶凝试件的性能均满足国家标准建筑外墙用腻子JG/T 157-2009,且在超微粉碎粉后粉煤灰替代水泥量增加至50%时,腻子粉胶凝试件的性能整体上得到了优化,特别是黏结强度指标和柔韧性指标。
当粉煤灰掺量小于70%时,腻子粉胶凝试件的柔韧性向改善方向发展,在粉煤灰掺量为70%时,超微粉碎粉煤灰前后对应的腻子粉胶凝试件柔韧性指标由100 mm降低为50mm,柔韧性得到明显改善。此外,从表2和表3中的黏结强度数据可知,在相同掺量条件下,粉煤灰超微粉碎前后对应腻子粉胶凝试件的黏结强度有明显变化,超微粉碎加工后,腻子粉黏结强度整体上有所增加,粉煤灰掺量小于70%, 超微粉碎后粉煤灰对应试件的黏结强度明显增加,掺量为50%时,黏结强度增加率达最高,增加率达15.3%o这可能是由于超微粉化处理后,粉煤灰粒径变细,比表面积增加,粉煤灰的胶凝活性相应增加,更加有利于粉煤灰颗粒在胶凝体系中均匀分散,更加有利于粉煤灰活性氧化硅和活性氧化铝发生火山灰反应,进而增大胶凝试件强度,使得腻子粉涂样不容易被外力所破坏,提高了腻子粉的柔韧性和黏结强度。粉煤灰超微粉碎前后对应试件黏结强度变化规律。
利用粉煤灰替代50%水泥制备建筑外墙用腻子粉,可改善和提高腻子粉的性能指标,尤其是柔韧性和黏结强度,降低腻子粉的成本,拓展粉煤灰利用途径;在满足标准JG/T 157-2009的前提下,粉煤灰替代水泥的比例可提高至70%; 采用超微粉碎加工方法对粉煤灰进行超微粉碎,有利于进一步提升腻子刊件的柔韧性和黏结强度,显示出广阔的应用前景。
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