建筑可再循环利用材料应用分析

建筑可再循环利用材料应用分析

王东彬

秦皇岛渤海铝幕墙装饰工程有限公司

摘要：随着我国经济的不断发展和建筑市场的不断完善。国家对节能环保材料的持续推广和要求，人们对新材料的认知度和接受度的普遍提升，高科技节能环保材料在建筑中的应用越来越广泛，本文重点分析了建筑可再循环利用材料的应用，重点对煤矸石改性混合高分子材料的成型原理及应用进行分析，并对该材料的市场前景进行了大胆分析，为建筑市场长远发展指明了方向。

关键词：煤矸石；高分子；再循环利用；建筑

1引言

我国经济社会不断发展进步，国家产不断增长，煤矸石的产量持续增加，目前，我国有矸石山1500多座，累计堆存矸石35.8亿吨以上。煤矸石主要是煤的形成过程中与煤伴生以及灰分共同形成的一种碳质岩石。为了提升我国煤矸石的利用率，我国大力发展了煤矸石在高分子材料中的综合利用，降低了成本，增加了企业的经济效益，为可持续发展的道路奠定了基础。

2煤矸石填充高分子材料的影响因子

煤矸石填充高分子材料影响因子

(1)煤矸石的粒度大小对高分子材料的补强性有着很大的影响，粒径越大，比表面积越小，表面效应越弱，与高分子材料的作用越弱，限制高分子材料运动的能力和承载效率也越差，对橡胶的补强性提高越小，反之则较强。

(2)煤矸石的组成和来源对高分子材料有重大影响，随着煤矸石中有机质固定碳的含量降低，与高分子材料的相容性越差，其补强性也越差，反之，则补强性越好。

(3)改性剂的影响对填充高分子补强性有很大的作用。选用合适的表面活性剂，偶联剂以及复配技术等进行包覆处理，是提高其改性效果的关键所在。由于煤矸石为无机填料，可以通过表面改性提高其活性。通过对煤矸石矿粉进行表面改性处理，煤矸石的物理机械性能得到进一步提高，而且不同的改性剂对煤矸石的改性效果不同，所以经过超细粉碎和表性处理等深加工以后，填充量和补强性能都有很大提高。

新产品与现存产品作对比，根本要素是在产品性能、质量、价格、服务，优势是非常明显的。它改变了传统建筑材料和建筑模式，让建筑从工程时代进入工厂时代，由建筑变成建造总装，质量可控、进度可控、成本可控，材料循环利用，无建筑垃圾，建装一体化，快速高效、个性化的建筑体产品。

3煤矸石高分子材料的性能优越性及下一步的研究方向煤矸石改性材料比表面积大，孔隙较密，可以承载光催化剂进行光化学反应，当以煤矸石高分子材料作为载体时，可以有效吸附污染因子，在载体表面始终存在较为纯净的状态，可以提高光催化的效率，当光催化反应的副产物产生时，密实的空隙可以有效地保证对污染物质的吸附，采用两种降解污染物的物化方法可以达到两种催化剂的共同对微生物的降解作用，能够起到节约能源和保护环境的良好效果，目前已经作为较为成熟的处理工艺应用于对废水的三级处理的实际使用过程中，并且在表面负载的改性催化剂的利用过程中利用较为广泛。对于煤矸石高分子的板材产品的利用可以有效解决前期原料对环境的污染问题，与传统的板材产品相比，具有避免二次污染和成本较低的特点，对于其作为板材新原料的应用前景也是较为广阔，因此，

作为煤矸石的改性产品的高分子材料，可以利用煤矸石作为采矿低值副产物的特点，进行利用效率的提升，增加其作为矿物的附加值，还能提高其经济价值和社会价值，对环境和生态也较为有利，符合国家产业政策和清洁生产的理念，对建设和谐社会和践行低碳环保的价值理念具有不可估量的价值。

对于煤矸石改性高分子材料的研究现状的短板主要表现在，煤矸石改性高分子材料的外表面积较大，但是如何将其进一步改良，以增大其对污染物的有效利用孔隙度，还需要更加专业和前沿的科研队伍进行较为漫长的研究之路，当作为改性橡胶补强的炭黑的替代物时，虽然能降低炭黑的使用成本，但是对其的研究还处在较为初级的阶段，对于煤矸石改性高分子填料的研究也是下一步工业化的一大研究方向，除此之外，由于煤矸石的颜色较深，当其作为塑料填料进行生产利用时，只能对深颜色的塑料作为填料使用，如何研发出对其颜色的脱色较为经济合理的方法，以突破只能作为深颜色填料的原料的使用价值，也是该材料以后较为有前景的发展方向。

4煤矸石高分子材料的应用

4.1制造纤维

纤维产品为无机材料，成分主要是硅铝成分，可以当产品销售，可以制作保温材料等，可用于高层建筑和建造大跨度桥梁，适于烧制轻集料的煤矸石主要是碳质页岩矸和选煤厂排出的洗矸。轻集料和用轻集料配制的混凝土是一种保温性能较好的新型轻质建筑材料，轻集料的质量主要取决于煤矸石的性质和成分。

4.2复合原料产品

以无机纤维材料为主，增加高分子材料、骨料等合成复合原料。目前由于煤矸石砖的抗冻、耐酸、耐碱、耐火性能都比较好，我国煤矸石砖的技术质量性能均优于传统生产的粘土砖，而且，中高铝煤矸石可代替粘土和部分矾土，低铝煤矸石可代替粘土生产普通水泥，为水泥熟料提供足够的三氧化铝，制造出具有快捷、早强、不同凝结时间、的特种水泥。

4.3板材及管材

用煤矸石水泥和煤矸石粗细集料配置的煤矸石混凝土具有质量轻、成本低、强度高等优点，用项目生产的复合原料，制造的不用规格、色调、花纹及用途的板材及用项目生产的复合原料，制造不同规格、用途的管材、各种轻质墙体材料，如轻质内墙板、空心砖、排水管、彩色地面砖、通风道等建筑材料制品。

4.4用复合原料生产多样化产品，有建筑结构、部件、部品

①墙体集成构件体；②楼层地板构件体；③屋顶板构件体；

④门、门框、窗框构件体；⑤卫生间集成构件体；⑥异型构件体（水、电、管路、板体件、连接部件）；⑦楼梯集成构件体；⑧房屋装饰多样化构件体；⑨地基桩柱构件主体。

以煤矸石为主要原料生产的新型墙体材料，具有容重轻、保温吸音好的特点，如空心砌块、加气砌块以及加气混凝土制品，可用于内隔墙、承重墙、非承重墙等多种建材产品。煤矸石制保温材料具有耐压强度高、导热系数低等特性，主要是生产岩棉、煤矸石棉这类保温材料。

一方面，在煤矸石梯度深加工、联产系列产品方面，根据产品特性及原料属性，分为高附加值少量利用、中等附加值中等利

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