浅谈工业固体废弃物在水泥混凝土中的应用
工业废渣在混凝土中的可持续应用技术
工业废渣在混凝土中的可持续应用技术一、前言随着工业的不断发展,工业废渣成为了一个重要的问题。
工业废渣的排放对环境和人类健康造成了很大的影响,因此寻找工业废渣的可持续应用技术成为了当前的热点问题。
本文将重点探讨工业废渣在混凝土中的可持续应用技术。
二、工业废渣的分类工业废渣按照来源不同可以分为以下几类:1. 钢铁工业废渣:包括钢渣、铁渣、钢细渣、铁细渣等。
2. 煤炭工业废渣:包括煤灰、煤渣、煤矸石等。
3. 矿山工业废渣:包括尾矿、矿渣、选矿渣等。
4. 水泥工业废渣:包括水泥熟料、水泥磨渣等。
5. 化工工业废渣:包括硅酸盐渣、磷酸盐渣等。
6. 其他工业废渣:包括医药废渣、电子废渣、冶金废渣等。
三、混凝土中工业废渣的应用混凝土是一种广泛使用的建筑材料,其主要成分为水泥、砂、石子等。
在混凝土生产中,可以将一些工业废渣作为替代材料,从而实现废渣的资源化利用。
下面将介绍几种常见的工业废渣在混凝土中的应用方法。
1. 煤矸石的应用煤矸石是煤炭开采过程中产生的一种工业废渣,其主要成分为煤、岩石等。
煤矸石可以作为混凝土中的一种替代材料,可以替代部分砂或石子。
研究表明,使用适量的煤矸石可以提高混凝土的抗压强度和抗裂性能。
2. 煤灰的应用煤灰是燃煤过程中产生的一种工业废渣,其主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化铁等。
煤灰可以作为混凝土中的一种替代材料,可以替代部分水泥。
研究表明,使用适量的煤灰可以提高混凝土的耐久性和抗冻性能。
3. 水泥磨渣的应用水泥磨渣是水泥生产过程中产生的一种工业废渣,其主要成分为矿物质和氧化铁。
水泥磨渣可以作为混凝土中的一种替代材料,可以替代部分水泥。
研究表明,使用适量的水泥磨渣可以提高混凝土的抗压强度和耐久性。
4. 钢渣的应用钢渣是钢铁生产过程中产生的一种工业废渣,其主要成分为氧化铁、钙、镁等。
钢渣可以作为混凝土中的一种替代材料,可以替代部分水泥或石子。
研究表明,使用适量的钢渣可以提高混凝土的抗压强度和耐久性。
工业废弃物在混凝土中的应用研究
工业废弃物在混凝土中的应用研究一、研究背景工业废弃物的排放给环境带来了严重的污染问题,而混凝土作为一种广泛应用的建筑材料,其生产和使用也会产生大量的废弃物。
因此,将工业废弃物与混凝土相结合,可以有效地减少废弃物的排放,同时也能提高混凝土的性能和降低成本。
二、工业废弃物的种类和特性1.钢渣钢渣是钢铁冶炼过程中产生的废渣,其主要成分为氧化钙、氧化硅、氧化铝等。
钢渣具有高强度、高耐久性和抗化学侵蚀性,可以用于制备高性能混凝土。
2.煤矸石煤矸石是煤矿开采过程中产生的废弃物,其主要成分为碳酸盐、硅酸盐和粘土等。
煤矸石可以用于制备轻质混凝土和高强度混凝土。
3.矿渣矿渣是冶炼金属时产生的废渣,其主要成分为氧化钙、氧化硅、氧化铝等。
矿渣可以用于制备高性能混凝土和自密实混凝土。
4.粉煤灰粉煤灰是燃煤过程中产生的废弃物,其主要成分为硅酸盐、氧化物和铝酸盐等。
粉煤灰可以用于制备高性能混凝土和自密实混凝土。
5.废弃塑料废弃塑料是塑料制品生产和使用过程中产生的废弃物,其主要成分为聚乙烯、聚丙烯等。
废弃塑料可以用于制备轻质混凝土和高性能混凝土。
三、工业废弃物在混凝土中的应用研究进展1.钢渣在混凝土中的应用钢渣可以用于制备高性能混凝土、高强度混凝土和自密实混凝土。
研究表明,将钢渣掺入到混凝土中可以提高混凝土的抗压强度、抗裂性、耐久性和抗冻性,同时还可以降低混凝土的渗透性和收缩率。
2.煤矸石在混凝土中的应用煤矸石可以用于制备轻质混凝土和高强度混凝土。
研究表明,将煤矸石掺入到混凝土中可以降低混凝土的密度和热传导系数,同时还可以提高混凝土的抗压强度、抗裂性和耐久性。
3.矿渣在混凝土中的应用矿渣可以用于制备高性能混凝土和自密实混凝土。
研究表明,将矿渣掺入到混凝土中可以提高混凝土的抗压强度、抗裂性、耐久性和抗冻性,同时还可以降低混凝土的渗透性和收缩率。
4.粉煤灰在混凝土中的应用粉煤灰可以用于制备高性能混凝土和自密实混凝土。
研究表明,将粉煤灰掺入到混凝土中可以提高混凝土的抗压强度、抗裂性、耐久性和抗冻性,同时还可以降低混凝土的渗透性和收缩率。
工业废渣在混凝土中的有效应用技术
工业废渣在混凝土中的有效应用技术一、前言工业废渣的产生已经成为了一个全球性的问题,而这些废渣的处理和利用也是各个国家和地区所面临的重要议题。
在混凝土行业中,工业废渣的应用已经成为了一种有效的方式,能够有效地减少环境污染,同时也降低了混凝土的生产成本。
本文将从工业废渣的种类、性质以及在混凝土中的应用技术等方面进行详细的探讨。
二、工业废渣的种类与性质1. 煤矸石煤矸石是在采煤过程中剩余的煤炭和岩石混合物,一般含有大量的煤炭,矿物质和有机质等。
煤矸石在混凝土中的应用主要是作为粗集料和细集料。
2. 炉渣炉渣是炼钢、炼铁等冶金工业中产生的一种工业废渣,主要由氧化物、硅酸盐和金属元素等组成。
炉渣在混凝土中的应用主要是作为矿物掺合料和水泥替代材料。
3. 矿山尾矿矿山尾矿是在矿山开采过程中产生的一种废渣,主要由氧化物、硅酸盐和金属元素等组成。
矿山尾矿在混凝土中的应用主要是作为粗集料和细集料。
4. 煤灰煤灰是在燃煤过程中产生的一种废渣,主要由氧化物、硅酸盐和金属元素等组成。
煤灰在混凝土中的应用主要是作为矿物掺合料和水泥替代材料。
5. 废弃混凝土废弃混凝土是在建筑施工过程中产生的一种废渣,主要由水泥、砂、石料等组成。
废弃混凝土在混凝土中的应用主要是作为粗集料和细集料。
6. 废弃玻璃废弃玻璃是在制造过程中产生的一种废渣,主要由二氧化硅、氧化钙和氧化镁等组成。
废弃玻璃在混凝土中的应用主要是作为矿物掺合料。
三、工业废渣在混凝土中的应用技术1. 煤矸石在混凝土中的应用技术煤矸石在混凝土中的应用主要是作为粗集料和细集料。
在使用煤矸石作为粗集料时,需要注意其粒径和含泥量的控制。
一般来说,煤矸石的最大粒径应不大于混凝土的最小壁板厚度的1/3,含泥量应小于2%。
在使用煤矸石作为细集料时,需要注意其细度和含泥量的控制。
一般来说,煤矸石的细度应满足混凝土强度等级的要求,含泥量应小于1%。
2. 炉渣在混凝土中的应用技术炉渣在混凝土中的应用主要是作为矿物掺合料和水泥替代材料。
工业废渣在混凝土中的资源化利用技术及应用
工业废渣在混凝土中的资源化利用技术及应用一、引言随着工业化进程的加快和人们对环保意识的不断提高,工业废渣的资源化利用越来越受到重视。
其中,将工业废渣作为混凝土掺合料,不仅可以有效地降低混凝土的成本,还可以改善混凝土的性能,提高混凝土的耐久性,实现工业废渣的资源化利用。
本文将介绍工业废渣在混凝土中的资源化利用技术及应用。
二、工业废渣的种类及特点1. 工业废渣的种类工业废渣包括钢渣、矿渣、煤矸石、红泥、粉煤灰、石灰石粉、矿石粉等。
这些废渣来源于钢铁、煤炭、电力、冶金、建材等行业,其性质各异。
2. 工业废渣的特点(1)多数工业废渣是无机物,具有不易腐烂、不易分解的特点,因此在环境中的存留时间较长;(2)工业废渣中含有的有害成分或重金属等对环境和人体健康有潜在的危害;(3)工业废渣中含有一定的化学成分,可以通过改变其物理和化学性质,使其成为一种优良的混凝土掺合料;(4)工业废渣的价格低廉,可替代部分水泥、砂和骨料等原材料,降低混凝土的成本。
三、工业废渣在混凝土中的应用1. 粉煤灰在混凝土中的应用粉煤灰是煤炭燃烧后生成的废弃物,是目前应用最广泛的工业废渣之一。
它可以替代部分水泥,用于生产混凝土。
粉煤灰掺量的多少对混凝土的强度、耐久性、抗裂性、渗透性、收缩性等性能有着不同的影响。
2. 矿渣在混凝土中的应用矿渣是冶金行业的废渣,包括钢渣、铁渣和铜渣等。
矿渣掺合混凝土可以提高混凝土的强度和耐久性,减少混凝土的收缩和渗透性。
3. 煤矸石在混凝土中的应用煤矸石是煤炭开采过程中产生的废渣,含有较高的硅酸盐和铝酸盐等成分。
煤矸石经过破碎、筛分和洗选等处理后,可以作为混凝土骨料使用,提高混凝土的强度和耐久性。
4. 红泥在混凝土中的应用红泥是铝冶炼过程中的废渣,含有大量的二氧化硅和氧化铝等成分。
红泥可以替代部分水泥,用于生产混凝土。
研究表明,掺合适量的红泥可以提高混凝土的强度和耐久性,降低混凝土的渗透性。
四、工业废渣在混凝土中的掺合量1. 粉煤灰掺合量粉煤灰的掺合量一般在20%~50%之间。
工业废渣在混凝土生产中的应用
工业废渣在混凝土生产中的应用一、前言混凝土是一种重要的建筑材料,广泛应用于各种建筑工程中。
而工业废渣则是指在工业生产过程中产生的废弃物,如果不得当处理,会对环境造成污染。
因此,将工业废渣应用于混凝土生产中,既可减轻环境污染,又能实现资源利用,具有重要的经济和社会意义。
二、工业废渣的分类工业废渣是指各种工业生产过程中,不能直接用于其它生产过程的废弃物。
根据其来源和性质的不同,工业废渣可以分为以下几类。
1. 煤矸石:煤矿开采过程中,挖出的不含煤的矸石。
2. 炉渣:钢铁冶炼、铜、铝等金属冶炼时,产生的固体废渣,主要包括高炉炉渣、钢渣、铜渣、铝渣等。
3. 矿渣:矿山采选、选矿过程中,产生的废弃石料,主要包括石灰石渣、煤矸石渣、铁矿石渣等。
4. 粉煤灰:煤燃烧过程中,燃烧残留物的一部分,主要是燃烧后的煤粉和未完全燃烧的煤渣等。
5. 矿物粉末:各种矿石经过破碎、筛分等过程后得到的细粉末。
6. 废弃混凝土:建筑工程中,废弃的混凝土和混凝土制品。
三、工业废渣在混凝土生产中的应用1. 煤矸石煤矸石可以用于混凝土生产中的骨料,可以代替天然骨料。
少量的煤矸石在混凝土中可以提高混凝土的强度和耐久性,但过多的煤矸石会降低混凝土的强度和耐久性。
2. 炉渣炉渣可以用于混凝土中的骨料和粉料。
炉渣中含有大量的硅酸盐和氧化钙等物质,这些物质可以与混凝土中的水化产物反应,形成水泥石等胶凝材料,从而提高混凝土的强度和耐久性。
此外,炉渣中还含有少量的铁、锰等元素,可以起到一定的防腐作用。
3. 矿渣矿渣可以用于混凝土中的骨料和粉料。
矿渣中含有大量的硅酸盐和氧化钙等物质,这些物质可以与混凝土中的水化产物反应,形成水泥石等胶凝材料,从而提高混凝土的强度和耐久性。
此外,矿渣中还含有少量的铁、锰等元素,可以起到一定的防腐作用。
4. 粉煤灰粉煤灰可以用于混凝土中的粉料。
粉煤灰中含有大量的硅酸盐和氧化钙等物质,这些物质可以与混凝土中的水化产物反应,形成水泥石等胶凝材料,从而提高混凝土的强度和耐久性。
工业废渣在混凝土中的应用及环保效益分析
工业废渣在混凝土中的应用及环保效益分析一、引言工业废渣是指在工业生产过程中产生的各种废渣,如钢铁生产的炉渣、煤矸石、石灰石、煤灰、煤渣等。
随着工业化的快速发展和经济的不断增长,工业废渣的产生量也在不断增加。
这些工业废渣如果不加处理,将会严重影响环境和人类健康。
因此,将废渣重新利用就成为了一种必要的选择。
本文将探讨工业废渣在混凝土中的应用及其环保效益分析。
二、工业废渣在混凝土中的应用混凝土是一种由水泥、骨料和水等材料混合制成的建筑材料,常用于建筑物、道路、桥梁等建筑工程中。
工业废渣可以用来替代部分传统的混凝土材料,提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性能。
目前,常用的工业废渣有以下几种:1. 煤矸石煤矸石是煤炭开采过程中产生的废渣,主要由岩石、土壤、煤等组成。
煤矸石可以用来替代部分混凝土的骨料。
研究表明,煤矸石混凝土的强度和抗裂性能均有所提高。
2. 炉渣炉渣是由熔炉中的冶炼废渣、燃料灰渣等组成的。
炉渣可以用来替代部分水泥,提高混凝土的强度和耐久性。
3. 石灰石石灰石是一种常见的碳酸盐矿物,主要由碳酸钙组成。
石灰石可以用来替代部分水泥,提高混凝土的强度和耐久性。
4. 煤灰煤灰是燃煤过程中产生的废渣,主要由氧化铝、氧化铁、硅酸盐等组成。
煤灰可以用来替代部分水泥,提高混凝土的强度和耐久性。
三、环保效益分析将工业废渣用于混凝土中,不仅可以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性能,还可以减少废渣的排放,减轻环境污染。
具体来说,工业废渣在混凝土中的应用可以带来以下几个环保效益:1. 减少废渣的排放将工业废渣用于混凝土中,可以减少废渣的排放。
这不仅可以减轻环境污染,还可以节约资源。
2. 降低能源消耗将工业废渣用于混凝土中,可以替代部分传统的混凝土材料,从而降低能源消耗。
这对减少能源消耗和降低碳排放有着重要的意义。
3. 提高混凝土的性能工业废渣可以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性能。
这使得混凝土在使用过程中更加稳定,减少了维护和修复的成本。
工业废渣在混凝土中的资源化利用技术
工业废渣在混凝土中的资源化利用技术一、前言随着工业化的进程,工业废渣的数量不断增加,给环境带来了严重的污染问题。
然而,工业废渣中含有大量的可再利用资源,如何有效地进行资源化利用成为了一个重要的问题。
混凝土作为建筑行业中广泛使用的材料,其生产和使用过程中也会产生大量的废渣。
因此,将工业废渣与混凝土相结合进行资源化利用,不仅可以减少环境污染,还可以节约资源,提高经济效益。
二、工业废渣在混凝土中的应用现状目前,工业废渣在混凝土中的应用主要包括以下几种:1. 煤矸石煤矸石是煤矿开采过程中产生的废渣,其主要成分是煤炭、岩石和泥土等。
煤矸石可以用于混凝土的粗集料,可以替代天然骨料,降低混凝土成本。
2. 炉渣炉渣是冶金工业中产生的废渣,主要包括高炉渣、转炉炉渣、电炉炉渣等。
炉渣可以用于混凝土中的细集料,可以替代天然细骨料,提高混凝土的强度和耐久性。
3. 煤灰煤灰是燃煤过程中产生的废渣,主要包括火力发电厂的煤灰和煤气化厂的灰渣。
煤灰可以用于混凝土的掺合料,可以替代部分水泥,提高混凝土的工作性能和耐久性。
4. 矿物粉矿物粉是矿山采选过程中产生的废渣,主要包括磨矿尾砂、选矿尾矿等。
矿物粉可以用于混凝土的掺合料,可以替代部分水泥,提高混凝土的工作性能和耐久性。
三、工业废渣在混凝土中的资源化利用技术1. 煤矸石混凝土技术煤矸石混凝土技术是利用煤矸石作为混凝土的粗集料,可以有效地利用煤矸石资源,降低混凝土成本。
煤矸石混凝土的制备过程中需要注意以下几点:(1)煤矸石的筛分和洗涤:煤矸石中的泥土和杂质要进行筛分和洗涤,以保证粗集料的质量。
(2)煤矸石的搅拌:煤矸石和水泥、水按一定比例进行搅拌,形成混凝土。
(3)混凝土的养护:混凝土制备完成后需要进行养护,保证混凝土的强度和耐久性。
2. 炉渣混凝土技术炉渣混凝土技术是利用炉渣作为混凝土的细集料,可以提高混凝土的强度和耐久性。
炉渣混凝土的制备过程中需要注意以下几点:(1)炉渣的处理:炉渣需要进行破碎和筛分,以保证细集料的质量。
混凝土制品生产中废弃物资源化利用的技术应用
混凝土制品生产中废弃物资源化利用的技术应用一、引言随着我国经济的快速发展,建筑业的发展也越来越迅速。
而建筑业的发展离不开混凝土制品的生产,而混凝土制品的生产也会带来大量的废弃物。
如何对废弃物进行有效利用,不仅可以减少环境污染,还可以为资源的再利用做出贡献。
本文将针对混凝土制品生产中的废弃物资源化利用进行详细探讨。
二、混凝土制品生产中的废弃物1. 废弃混凝土废弃混凝土是指混凝土制品在使用过程中损坏或者不能再次使用的部分。
废弃混凝土常见于建筑工地的拆除、修建、改造等环节。
由于废弃混凝土的大量产生,不仅占据了大量的土地资源,还会对环境造成污染。
2. 废弃砖瓦废弃砖瓦是指在建筑过程中产生的砖瓦碎片、破坏的砖瓦等废弃物。
废弃砖瓦主要来源于建筑工地拆除、修建、改造等环节。
废弃砖瓦的大量产生不仅会带来环境污染,还会占据大量的土地资源。
3. 废弃钢筋废弃钢筋是指在建筑工地拆除、修建、改造等环节中产生的废弃钢筋。
废弃钢筋的产生不仅占据了大量的土地资源,还会对环境造成污染。
三、混凝土制品生产中废弃物资源化利用的技术应用1. 废弃混凝土的资源化利用(1)废弃混凝土的破碎回收废弃混凝土主要成分是水泥、砂、石等,可以通过破碎回收的方式进行再利用。
破碎后的废弃混凝土可以作为骨料再次加入混凝土生产中。
(2)废弃混凝土的碾压利用废弃混凝土可以通过碾压的方式进行再利用。
碾压后的废弃混凝土可以作为道路基层等建筑材料使用。
2. 废弃砖瓦的资源化利用(1)废弃砖瓦的破碎回收废弃砖瓦可以通过破碎回收的方式进行再利用。
破碎后的废弃砖瓦可以作为建筑材料使用,如道路基层等。
(2)废弃砖瓦的焚烧利用废弃砖瓦可以通过焚烧的方式进行再利用。
焚烧后的废弃砖瓦可以产生热能,可以用于供暖等用途。
3. 废弃钢筋的资源化利用废弃钢筋可以通过回收利用的方式进行再利用。
回收后的废弃钢筋可以作为建筑材料使用,如钢筋混凝土等。
四、混凝土制品生产中废弃物资源化利用的优点1. 节约资源混凝土制品生产中的废弃物资源化利用,可以有效地节约资源,减少资源的浪费。
工业固体废弃物在混凝土中的应用技术
工业固体废弃物在混凝土中的应用技术一、废弃物与混凝土的结合1.1 工业固体废弃物工业固体废弃物是指由生产、建设、维护等活动中产生的不可再利用的固体物质,包括建筑垃圾、矿渣、钢渣、煤矸石、废弃混凝土等。
这些固体废弃物造成的环境污染和资源浪费已经引起了广泛关注。
因此,寻找一种有效的废弃物资源化利用技术,已成为当前环境保护和资源节约的重要课题。
1.2 混凝土混凝土是建筑工程中广泛使用的一种材料,具有较高的强度、耐久性和抗渗性能。
混凝土的主要成分是水泥、石料和水,其中水泥的产量占混凝土总产量的40%以上。
因此,寻找一种有效的水泥替代材料,已成为当前混凝土技术研究的热点之一。
1.3 废弃物与混凝土的结合废弃物与混凝土的结合是一种有效的废弃物资源化利用技术,可以将废弃物与混凝土相结合,形成一种新型的混凝土材料。
这种混凝土材料不仅可以减少环境污染,还可以节约资源,提高混凝土的性能。
目前,废弃物与混凝土的结合已经得到了广泛的应用和研究。
二、废弃物在混凝土中的应用技术2.1 废弃物替代水泥废弃物可以替代水泥作为混凝土中的一种主要成分,以达到节约资源、减少环境污染的目的。
目前,常用的废弃物材料有矿渣、钢渣、煤矸石、废弃混凝土等。
这些废弃物可以通过适当的处理和改性,使其成为一种优质的水泥替代材料。
2.2 废弃物作为混凝土中的骨料废弃物也可以作为混凝土中的骨料,以提高混凝土的性能。
例如,废弃混凝土可以破碎后作为新混凝土的骨料使用,矿渣和钢渣可以作为混凝土中的粗骨料使用。
这种利用方式可以减少废弃物的数量,同时提高混凝土的强度和耐久性。
2.3 废弃物作为混凝土中的掺合料废弃物还可以作为混凝土中的掺合料,以提高混凝土的性能。
例如,矿渣和钢渣可以作为混凝土中的粉状掺合料使用,煤矸石可以作为混凝土中的膨胀剂使用。
这种利用方式可以减少废弃物的数量,同时提高混凝土的抗裂性和抗渗性。
2.4 废弃物与混凝土的协同利用废弃物与混凝土可以进行协同利用,以达到更好的效果。
混凝土中掺加废弃物的应用
混凝土中掺加废弃物的应用一、背景介绍随着城市化进程的加快,建筑业的迅猛发展,建筑废弃物的产生量也越来越大。
同时,混凝土是建筑业中使用量最大的材料,其生产也对环境造成了一定的负面影响。
为了减少建筑废弃物的排放和混凝土生产对环境的影响,采用混凝土中掺加废弃物的方式,既能减少建筑废弃物的排放,又能降低混凝土生产的成本,是一种环保、经济、可行的方式。
二、废弃物的选择1. 煤矸石:煤矸石是煤炭开采过程中产生的固体废弃物,具有优良的物理和机械性能,可以作为混凝土中的掺和料。
2. 煤燃烧灰:煤燃烧灰是燃烧煤炭时产生的固体废弃物,包括粉煤灰、炉渣等。
经过处理后,可以作为混凝土中的掺和料。
3. 钢渣:钢渣是钢铁冶炼过程中产生的固体废弃物,具有较好的物理和化学性能,可以作为混凝土中的掺和料。
4. 矿渣粉:矿渣粉是冶金工业中产生的固体废弃物,经过处理后,可以作为混凝土中的掺和料。
5. 废弃沥青:废弃沥青是道路养护和改造过程中产生的废弃物,经过处理后,可以作为混凝土中的掺和料。
三、混凝土中掺加废弃物的应用1. 掺量的确定:混凝土中掺加废弃物的掺量需要根据废弃物的物理和化学性质以及混凝土的性能要求来确定。
一般来说,掺量在10%~30%之间比较合适。
2. 掺和料的处理:掺和料需要进行一定的处理,包括筛分、研磨、干燥等,以保证其质量符合要求。
3. 混凝土配合比的设计:混凝土配合比需要根据掺和料的物理和化学性质以及混凝土的性能要求进行设计。
同时,需要根据实际情况进行试验,以确定最佳的配合比。
4. 混凝土的施工:混凝土的施工需要按照标准规范进行,包括混凝土搅拌、浇筑、养护等环节。
同时,需要注意掺和料的均匀性和混凝土的强度等性能指标。
四、混凝土中掺加废弃物的优势1. 环保:混凝土中掺加废弃物可以减少建筑废弃物的排放,降低环境污染。
2. 经济:混凝土中掺加废弃物可以降低混凝土生产的成本,节约资源。
3. 性能优良:混凝土中掺加废弃物可以改善混凝土的性能,提高混凝土的抗压强度、耐久性等指标。
工业废渣在混凝土制品中的应用研究
工业废渣在混凝土制品中的应用研究一、绪论随着工业化进程的加快,各种工业废渣的产生也越来越多,这些工业废渣不仅占用土地资源,还对环境造成了污染。
因此,如何有效地利用这些工业废渣成为了一个热点问题。
其中,将工业废渣用于混凝土制品中,不仅能够有效地减少废渣的排放,还能够提高混凝土的力学性能,降低生产成本。
因此,本文将对工业废渣在混凝土制品中的应用进行研究。
二、工业废渣的种类及性质1. 矿山废渣矿山废渣是指在矿山开采、选矿和冶炼过程中产生的各种固体废弃物,包括矿石、渣、灰等。
矿山废渣具有低成本、大量产生、化学成分稳定等优点,但也存在放射性污染、有毒有害等缺点。
2. 粉煤灰粉煤灰是指在燃煤过程中,通过烟气净化系统收集下来的粉状灰烬。
粉煤灰具有细度高、活性强、水泥替代率高等优点,但也存在重金属含量高、氯离子含量高等缺点。
3. 钢铁冶炼废渣钢铁冶炼废渣是指在钢铁冶炼过程中产生的各种固体废弃物,包括钢渣、炉渣、转炉渣等。
钢铁冶炼废渣具有化学成分稳定、酸碱性中性等优点,但也存在含有高温熔融物质、重金属含量高等缺点。
三、工业废渣在混凝土制品中的应用1. 矿山废渣在混凝土中的应用矿山废渣可以用于混凝土中的骨料、水泥掺合料等。
例如,选矿废石经过破碎、筛分后,可以作为混凝土中的骨料使用;磷矿尾矿可以作为水泥掺合料使用。
矿山废渣的应用可以提高混凝土的力学性能,降低生产成本。
2. 粉煤灰在混凝土中的应用粉煤灰可以替代部分水泥使用,用于混凝土中的水泥掺合料。
粉煤灰的应用可以提高混凝土的耐久性、抗渗性和抗裂性,降低生产成本。
3. 钢铁冶炼废渣在混凝土中的应用钢铁冶炼废渣可以用于混凝土中的骨料、水泥掺合料等。
例如,炉渣可以作为混凝土中的骨料使用;钢渣可以作为水泥掺合料使用。
钢铁冶炼废渣的应用可以提高混凝土的力学性能、耐久性和抗裂性,降低生产成本。
四、工业废渣在混凝土制品中的影响因素1. 工业废渣的性质不同的工业废渣具有不同的化学成分、物理性质和形态结构,对混凝土的性能影响也不同。
工业废渣在混凝土制品中的应用
工业废渣在混凝土制品中的应用一、前言随着工业的发展,工业废渣产生的量也随之增加。
这些工业废渣往往会造成环境污染和资源浪费。
因此,对于这些工业废渣的处理和利用变得越来越重要。
其中,将工业废渣应用于混凝土制品中,不仅可以减少环境污染,还可以提高混凝土的性能和降低生产成本。
本文将就工业废渣在混凝土制品中的应用进行详细的介绍和分析。
二、工业废渣1. 工业废渣的概念工业废渣指的是工业生产过程中产生的固体、液体或气体废弃物。
这些废弃物往往含有大量的有害物质,对环境和人类健康造成威胁。
因此,对于工业废渣的处理和利用十分重要。
2. 常见的工业废渣(1)矿渣矿渣是指在冶金、矿山等行业中产生的废渣,主要包括高炉渣、钢渣、铁渣和铜渣等。
这些废渣中含有大量的SiO2、Al2O3、CaO等物质,可以用于制备混凝土。
(2)粉煤灰粉煤灰是指燃煤时产生的灰烬,主要包括飞灰和底渣。
粉煤灰中含有大量的SiO2、Al2O3、Fe2O3等物质,可以用于制备混凝土。
(3)矿粉矿粉是指矿产加工过程中产生的粉状废渣,主要包括石灰石粉、石膏粉和滑石粉等。
矿粉中含有大量的CaO、SiO2等物质,可以用于制备混凝土。
(4)煤矸石煤矸石是指煤矿采掘过程中产生的废渣,主要包括煤渣、煤屑和石英砂等。
煤矸石中含有大量的SiO2、Al2O3等物质,可以用于制备混凝土。
三、混凝土1. 混凝土的概念混凝土是指由水泥、砂、石料和水等材料按一定比例拌合而成的坚硬材料。
混凝土具有良好的耐久性、抗压强度和耐久性等特点,被广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程中。
2. 混凝土的组成混凝土主要由水泥、砂、石料和水等材料组成。
其中,水泥是混凝土的基础材料,起到粘结和硬化的作用。
砂和石料则用于调节混凝土的强度和密实度。
水则是混凝土的调节剂,用于调节混凝土的流动性和硬化速度。
四、工业废渣在混凝土制品中的应用1. 工业废渣对混凝土性能的影响(1)强度工业废渣中含有大量的活性物质,可以与水泥中的Ca(OH)2反应生成新的水化产物,从而提高混凝土的强度。
固废在混凝土中的应用
摘要:当今,固体废弃物已成为全球面临的重大环境问题之一。
然而,利用固体废弃物开发新的产品仍在不断推进。
例如,混凝土中掺入固体废弃物能够减少环境问题的同时提高了混凝土的强度。
以下是固废在混凝土中的应用及相关数据。
关键词:固废,混凝土1.具体应用1.废弃橡胶废弃橡胶是一种常见的固体废弃物,而且有大量的产生。
因此,掺入废弃橡胶是改良混凝土的一个可选方案。
根据Sharma等人所做的一项研究(《利用废旧轮胎制备的橡胶修饰混凝土》),将废旧轮胎碾磨成橡胶颗粒后,掺入混凝土中可大大提高混凝土的抗冲击性和冻融性。
例如,掺入5%的碎橡胶颗粒可使混凝土的抗冲击力和冻融性分别提高了16.5%和25%。
2.废矿渣废矿渣是从钢铁生产过程中产生的,它们在混凝土中的应用可以减少工业废弃物的量。
据张等人所做的一项研究(《混凝土中掺入高炉矿渣的力学性能研究》),掺入高炉矿渣可大大提高混凝土抗压强度。
当掺入40%的高炉矿渣时,混凝土抗压强度可以提高30%。
3.废玻璃废玻璃是另一种可以用于混凝土生产的固体废弃物。
根据Jalali等人所做的一项研究(《掺玻璃粉的混凝土力学性能》),掺入玻璃粉可以提高混凝土的强度和抗裂性。
例如,当混凝土中掺入30%的废玻璃时,混凝土的抗折强度可以提高20%。
总结起来,掺入固体废弃物可以提高混凝土的强度和抗裂性,并且在减少工业废弃物量方面也很有益。
当掺入固体废弃物来改良混凝土时,除了上述提到的废橡胶、废矿渣和废玻璃之外,还有其他一些固体废弃物可以应用于混凝土材料中。
4.废塑料废塑料的大量产生是当前世界面临的严重环境问题之一。
然而,应用废塑料来制备混凝土可以有效减少塑料废物的排放量。
一项研究发现,在混凝土中掺入适量的废塑料可显著提高抗冲击性和柔韧性。
例如,一项研究(《提高混凝土性能的可塑性聚合物添加剂》)表明,将废塑料颗粒掺入混凝土中可使其抗冲击性提高约50%。
5.废建筑材料废弃的建筑材料如混凝土、砖块、瓷砖等也可回收利用作为混凝土的一部分。
混凝土中掺入废弃物的效果及注意事项
混凝土中掺入废弃物的效果及注意事项一、引言混凝土是建筑行业中常用的材料之一,具有良好的耐久性和承载力。
然而,传统的混凝土制备方法存在一定的资源消耗和环境污染问题。
为了解决这些问题,人们开始研究在混凝土中掺入废弃物的方法,既可减少废弃物的排放,又可提高混凝土的性能。
本文将就混凝土中掺入废弃物的效果及注意事项进行详细介绍。
二、混凝土中掺入废弃物的效果1.优化混凝土性能在混凝土中掺入废弃物可以提高混凝土的性能,例如增强混凝土的抗压强度、降低混凝土的收缩率、提高混凝土的韧性等。
2.减少废弃物排放混凝土中掺入废弃物可以减少废弃物的排放,降低环境污染,同时也可以节约原材料成本。
3.促进可持续发展混凝土中掺入废弃物符合可持续发展的理念,可以达到资源的循环利用和环境保护的目的,有利于推动可持续发展。
三、混凝土中掺入废弃物的注意事项1.选择合适的废弃物混凝土中掺入废弃物需要选择合适的废弃物,不能随意选取。
废弃物必须符合国家有关规定,且必须经过严格的检测和评估,确保其对混凝土性能的影响符合要求。
2.掺入量要适宜混凝土中掺入废弃物的掺入量要适宜,不能过多或过少。
过多会影响混凝土的强度和耐久性,过少则达不到节约原材料和减少废弃物排放的目的。
掺入量的选择需要综合考虑废弃物的性质、混凝土的用途和性能要求等因素。
3.混凝土配合比要调整混凝土中掺入废弃物后,混凝土的配合比需要进行相应的调整。
因为废弃物的掺入会影响混凝土的水灰比、工作性能等因素,因此需要根据具体情况进行调整,以保证混凝土的性能符合要求。
4.混合物搅拌时间要加长混凝土中掺入废弃物后,混合物的搅拌时间需要加长,以保证混合物充分混合。
因为废弃物的性质与混凝土不同,需要一定的时间和能量才能充分混合,否则会影响混凝土的性能。
5.加强工程质量监控混凝土中掺入废弃物后,需要加强工程质量监控,确保混凝土的质量符合要求。
监控内容包括废弃物的选择和检测、混凝土的配合比和搅拌时间、混凝土的强度和耐久性等方面。
混凝土中废弃物的应用及其环保效益
混凝土中废弃物的应用及其环保效益一、前言随着人们生活水平的提高和城市化进程的加速,废弃物的产生量也随之增加。
随之而来的是对环境的巨大压力和资源的浪费。
因此,寻找新的资源利用和环保措施成为了当今社会亟待解决的问题之一。
混凝土中废弃物的应用是一项既能解决资源浪费和环境污染问题,又能提高混凝土性能的有效途径。
本文将以混凝土中废弃物的应用及其环保效益为主题,从以下几个方面进行详细阐述。
二、废弃物的种类及其产生量废弃物是指在生产、生活、科研等活动中所产生的无用物质。
根据其性质和来源,可分为生活垃圾、工业废弃物、建筑垃圾等多种类型。
在这些废弃物中,建筑垃圾是其中的重要组成部分。
建筑垃圾是指在建筑施工、拆除和装修等过程中所产生的废弃物。
主要包括混凝土、砖瓦、木材、钢筋、土壤等。
其中,混凝土是建筑垃圾中的主要构成部分。
据统计,全球每年生产的建筑垃圾总量约为10亿吨。
其中,混凝土的产生量占了相当大的比重。
我国是世界上建筑垃圾产生量最大的国家之一。
2018年我国建筑垃圾总量约为40亿吨,其中混凝土的产生量约占了70%以上。
这些废弃混凝土如果不能得到有效利用,将会浪费大量的资源,并对环境造成巨大的压力。
三、混凝土中废弃物的应用1. 废混凝土骨料的应用废混凝土骨料是指在混凝土生产、施工和拆除过程中产生的、经过筛分处理后符合规定的混凝土碎石。
废混凝土骨料的应用可以有效地解决废弃混凝土的处理问题,并在一定程度上减少对天然骨料的需求。
同时,废混凝土骨料还可以提高混凝土的力学性能和耐久性。
目前,废混凝土骨料已被广泛地应用于路面、桥梁、隧道等工程建设中。
2. 废弃物粉煤灰的应用粉煤灰是指燃煤时产生的、经过收集和处理后的细小煤灰颗粒。
废弃物粉煤灰是指在其他工业过程中产生的粉煤灰。
废弃物粉煤灰的应用可以有效地减少其对环境造成的污染,并在一定程度上提高混凝土的耐久性和抗裂性。
目前,废弃物粉煤灰已被广泛地应用于混凝土中,特别是在高强度混凝土中的应用更为广泛。
混凝土中工业废渣的应用研究
混凝土中工业废渣的应用研究一、引言混凝土是建筑工程中常用的一种建筑材料,它的使用量很大。
然而,传统混凝土的生产和使用会对环境造成不良影响。
因此,研究如何使用工业废渣来生产混凝土,是一种环保的解决方案。
二、工业废渣的概述1. 工业废渣的定义工业废渣是指生产过程中产生的废弃物,它们包括化学废渣、冶金废渣、矿山废渣、建筑废渣等。
2. 工业废渣的数量工业废渣的数量非常庞大,特别是在工业化程度较高的国家和地区。
例如,中国每年产生的工业废渣总量已经超过10亿吨。
3. 工业废渣的种类工业废渣的种类非常多,其中包括煤矸石、矿渣、粉煤灰、钢渣、炉渣等。
三、混凝土中工业废渣的应用1. 工业废渣在混凝土中的应用工业废渣可以用于混凝土的生产中,以替代部分传统的原材料。
这样可以减少传统原材料的使用,同时也可以降低环境污染。
2. 工业废渣对混凝土的影响工业废渣对混凝土的影响很大,它们可以改善混凝土的特性,例如强度、耐久性、耐磨性等。
3. 工业废渣在混凝土中的适用范围工业废渣在混凝土中的适用范围非常广泛,例如,矿渣可以用于生产水泥混凝土,粉煤灰可以用于生产高性能混凝土,炉渣可以用于生产路面混凝土等。
四、工业废渣在混凝土中的应用实例1. 粉煤灰在混凝土中的应用实例粉煤灰是燃煤时产生的一种废渣,它可以用于混凝土的生产中。
例如,在某个工程中,使用了30%的粉煤灰替代传统原材料,最终生产出的混凝土强度和耐久性都比传统混凝土更好。
2. 矿渣在混凝土中的应用实例矿渣是矿山开采过程中产生的一种废渣,它可以用于混凝土的生产中。
例如,在某个工程中,使用了50%的矿渣替代传统原材料,最终生产出的混凝土强度和耐久性都比传统混凝土更好。
3. 炉渣在混凝土中的应用实例炉渣是钢铁冶炼过程中产生的一种废渣,它可以用于混凝土的生产中。
例如,在某个工程中,使用了20%的炉渣替代传统原材料,最终生产出的路面混凝土的耐磨性比传统混凝土更好。
五、工业废渣在混凝土中应用的优缺点1. 优点使用工业废渣可以减少传统原材料的使用,同时还可以降低环境污染。
工业垃圾在水泥混凝土中的应用研究
工业垃圾在水泥混凝土中的应用研究一、前言工业垃圾是指由工业生产过程中产生的废弃物,包括固体废弃物和废水废气等。
这些废弃物不仅严重污染了环境,还浪费了有价值的资源。
因此,如何有效地处理和利用工业垃圾已经成为一个重要的问题。
本篇文章将探讨工业垃圾在水泥混凝土中的应用研究。
二、工业垃圾的分类与特点1. 工业垃圾的分类工业垃圾可以分为以下几种类型:(1)废渣:指在工业生产中产生的固体废弃物,如钢渣、矿渣等。
(2)废水:指在工业生产过程中排放的水,包括废水、废液和废浆等。
(3)废气:指在工业生产过程中排放的气体,包括废气和废烟尘等。
2. 工业垃圾的特点(1)多种多样:工业垃圾种类繁多,性质复杂。
(2)有害性大:工业垃圾中含有大量的有害物质,如重金属、有机物等,对环境和人体健康有着不可忽视的危害。
(3)资源化利用价值高:工业垃圾中含有很多有价值的资源,如铁、铜等金属,如果能够有效地回收利用,可以极大地节约资源。
三、水泥混凝土的基本性能水泥混凝土是由水泥、砂、石子等材料经过一定比例的拌和、浇筑、养护等工艺制成的一种建筑材料。
水泥混凝土具有以下几个基本性能:(1)强度高:水泥混凝土的强度主要取决于水泥的种类、石子的质量和配合比等因素。
(2)耐久性好:水泥混凝土具有较好的耐久性,能够承受较大的荷载和变形。
(3)施工性能好:水泥混凝土的施工性能好,能够适应不同的施工要求。
四、工业垃圾在水泥混凝土中的应用1. 工业垃圾对水泥混凝土性能的影响(1)强度:工业垃圾中的某些成分可以起到强化水泥混凝土的作用,如矿渣中的硅酸盐和铝酸盐等。
(2)耐久性:工业垃圾中的一些成分可以提高水泥混凝土的耐久性,如煤矸石中的氧化物和硫化物等。
(3)施工性能:工业垃圾中的一些成分可以改善水泥混凝土的施工性能,如煤矸石中的粉状物质可以起到润滑作用。
2. 工业垃圾在水泥混凝土中的应用方式(1)作为骨料:将工业垃圾作为水泥混凝土中的骨料使用,可以降低建筑材料的成本,同时还可以有效地利用工业垃圾资源。
工业废渣在混凝土生产中的应用
工业废渣在混凝土生产中的应用一、前言随着社会的发展和工业的进步,工业废渣的产生量不断增加,对环境造成了极大的影响。
然而,如果能够合理利用这些工业废渣,不仅可以减轻对环境的污染,还可以为混凝土生产提供更多的原材料,从而降低混凝土生产成本,提高混凝土的性能和质量。
因此,本文将探讨工业废渣在混凝土生产中的应用。
二、工业废渣的种类及特点1. 煤矸石煤矸石是煤炭开采过程中所产生的矸石、泥浆和废渣等,具有高碳酸盐含量、高粘性和高水分等特点。
在混凝土生产中,煤矸石可以用来替代一部分水泥,从而降低混凝土的成本,同时也可以提高混凝土的耐久性和耐磨性。
2. 粉煤灰粉煤灰是煤炭燃烧过程中所产生的废渣,具有高硅酸盐含量、高活性和高细度等特点。
在混凝土生产中,粉煤灰可以用来替代一部分水泥,从而降低混凝土的成本,同时也可以提高混凝土的强度、耐久性和耐化学侵蚀性。
3. 矿渣矿渣是从冶炼过程中所产生的废渣,包括高炉矿渣、钢铁炉渣和铜渣等。
矿渣具有高硅酸盐含量、高活性和高细度等特点。
在混凝土生产中,矿渣可以用来替代一部分水泥,从而降低混凝土的成本,同时也可以提高混凝土的强度、耐久性和耐化学侵蚀性。
4. 石灰石粉石灰石粉是从石灰石中研磨而来的细粉末,具有高钙含量、高白度和高细度等特点。
在混凝土生产中,石灰石粉可以用来替代一部分水泥,从而降低混凝土的成本,同时也可以提高混凝土的强度和耐久性。
5. 沸石沸石是一种天然的水合硅铝酸盐矿物,具有高硅酸盐含量、高吸附性和高稳定性等特点。
在混凝土生产中,沸石可以用来作为混凝土掺合料,从而提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性。
1. 煤矸石在混凝土生产中的应用煤矸石可以用来替代一部分水泥,从而降低混凝土的成本,同时也可以提高混凝土的耐久性和耐磨性。
煤矸石的使用量应根据煤矸石的性质和混凝土的要求来确定。
通常情况下,煤矸石的用量不应超过水泥用量的10%。
2. 粉煤灰在混凝土生产中的应用粉煤灰可以用来替代一部分水泥,从而降低混凝土的成本,同时也可以提高混凝土的强度、耐久性和耐化学侵蚀性。
工业固体废弃物在混凝土中的应用技术
工业固体废弃物在混凝土中的应用技术篇一:工业固体废弃物在混凝土中的应用技术1. 序言工业固体废弃物处理一直是一个亟待解决的环境问题。
为了减少环境影响和资源浪费,将工业固体废弃物应用于建筑材料的生产中是一种可行的解决方案。
本文将探讨工业固体废弃物在混凝土中的应用技术。
2. 工业固体废弃物概述工业固体废弃物是在生产过程中产生的废弃物,通常包括金属废料、煤灰、废矿渣等。
这些废弃物通常被认为是对环境造成污染的主要来源,因此如何处理这些固体废弃物是一个重要的研究课题。
3. 将工业固体废弃物应用于混凝土中的好处混凝土是建筑中最常用的材料之一,将工业固体废弃物应用于混凝土中可以带来以下好处:- 资源利用:通过将固体废弃物与混凝土混合使用,可以减少对原始材料的需求,实现资源的有效利用。
- 环境保护:将工业固体废弃物转化为有用的建筑材料可以减少废物对环境造成的污染。
- 经济效益:在一些情况下,工业固体废弃物可以替代一部分传统建筑材料,从而降低建筑成本。
4. 工业固体废弃物在混凝土中的应用技术4.1 粉煤灰混凝土粉煤灰是煤炭在燃烧过程中产生的废物,经过处理后可以用于混凝土的生产。
粉煤灰混凝土具有良好的硬化性能和耐久性,可以替代一部分水泥,降低混凝土的成本,并减少对矿石的开采。
4.2 废弃钢渣混凝土废弃钢渣是冶金过程中产生的副产物,经过处理后可以用于混凝土的制备。
废弃钢渣混凝土具有较高的抗压强度和耐久性,可以替代部分天然骨料,降低混凝土的成本,并减少对天然资源的消耗。
4.3 废弃粉煤炭渣混凝土废弃粉煤炭渣是燃烧过程中产生的固体废弃物,经过处理后可以用于混凝土的生产。
废弃粉煤炭渣混凝土具有较高的抗压强度和耐久性,可以替代部分骨料和胶凝材料,降低混凝土的成本,并减少对天然资源的消耗。
5. 混凝土中工业固体废弃物的限制和挑战尽管工业固体废弃物在混凝土中的应用有诸多好处,但也存在一些限制和挑战:- 技术挑战:不同类型的工业固体废弃物需要经过不同的处理过程才能应用于混凝土中,而这些处理技术的开发和成熟需要时间和资源的投入。
工业废渣混凝土的应用概述
工业废渣混凝土的应用概述一、引言工业废渣是指生产过程中产生的无用或半废弃的物质,如煤灰、钢渣、矿渣等。
这些工业废渣如果不加以处理,不仅会污染环境,还会浪费资源。
而将这些工业废渣与混凝土相结合,不仅可以减少环境污染,还可以节约原材料,提高混凝土性能。
本文将从工业废渣混凝土的定义、分类、性能等方面进行详细介绍。
二、工业废渣混凝土的定义工业废渣混凝土是指将工业废渣与水泥、砂、石等原材料按一定比例混合制成的混凝土。
工业废渣混凝土不仅可以减少工业废渣的排放,还可以提高混凝土性能,降低成本。
因此,工业废渣混凝土在建筑材料领域中得到了广泛应用。
三、工业废渣混凝土的分类1. 煤灰混凝土煤灰是指燃煤时产生的灰烬,由于煤种、燃烧方式不同,煤灰的性质也不同。
煤灰混凝土是将煤灰与水泥、砂、石按一定比例混合制成的混凝土,具有良好的抗压强度和耐久性,适用于道路、桥梁等基础工程。
2. 钢渣混凝土钢渣是指钢铁冶炼过程中产生的废渣,包括高炉渣、转炉渣、电炉渣等。
钢渣混凝土是将钢渣与水泥、砂、石按一定比例混合制成的混凝土,具有良好的抗压强度和耐久性,适用于高层建筑、水利工程等。
3. 矿渣混凝土矿渣是指冶金、化工、热电等工业生产过程中产生的废渣,包括铁水、钢渣、高炉灰等。
矿渣混凝土是将矿渣与水泥、砂、石按一定比例混合制成的混凝土,具有良好的抗压强度和耐久性,适用于隧道、地下室等工程。
四、工业废渣混凝土的性能1. 强度工业废渣混凝土具有良好的抗压强度和抗拉强度,可以满足不同工程的使用要求。
2. 耐久性工业废渣混凝土具有良好的耐久性,可以在不同环境条件下使用,如海边、高温等。
3. 稳定性工业废渣混凝土具有较好的稳定性,可以保证混凝土结构的稳定性和安全性。
4. 环保性工业废渣混凝土可以减少工业废渣的排放,降低环境污染,符合现代环保要求。
五、工业废渣混凝土的应用1. 基础工程工业废渣混凝土可以用于道路、桥梁、隧道等基础工程中,可以降低成本,提高施工效率。
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浅谈工业固体废弃物在水泥混凝土中的应用作者:沈宜萍
来源:《建材发展导向》2014年第02期
摘要:水泥混凝土作为世界范围内用量最大的人造材料,在生产及使用过程中的碳排放量却对生态环境造成了极为不利的影响,如何降低此的过程中产生的CO2排放量,掺加具有水化硬化活性的工业固体废弃物是常用的技术手段。
关键词:工业固体废弃物;水泥混凝土;低碳减排;综合利用
水泥混凝土是世界范围内用量最大的人造材料,由于生产混凝土材料广泛存在,使得其相比于其它人工材料具有价廉物美的特点,因此其地位在国民经济发展和人们日常生活中扮演着重要角色。
但随着社会的发展,混凝土原材料中的胶凝材料水泥生产过程不仅要消耗大量不可再生资源,而且耗能量也巨大。
在诸多降低水泥混凝土生产和使用过程中能耗和碳排放的手段中,掺加具有水化硬化活性的工业固体废弃物是常用的技术手段。
工业固体废弃物包括电力、冶金、印染、化工等多部门种类繁多的粗产品。
下面就选取几种我国较为常见的工业废弃物浅谈其在水泥混凝土中的应用。
1 粉煤灰的利用
粉煤灰资源化利用是建立在对其性能认识的基础之上的。
其在水泥混凝土中性能的发挥主要是靠其物理形貌特性和潜在化学活性作用。
1.1 粉煤灰在混凝土中利用的特点
粉煤灰混凝土不仅可以用于普通粉煤灰混凝土,而且还能用于许多普通混凝土难以适应的场所。
粉煤灰在混凝土中能充分发挥的性能包括三大效应:微集料效应、微珠效应、火山灰效应。
粉煤灰应用研究主要围绕这三方面展开。
粉煤灰对水泥混凝土性能的影响主要表现在以下几个方面:
1.1.1 粉煤灰等量取代水泥后,由于粉煤灰的绝对密度小于水泥的绝对密度,因此可以节约了水泥的掺量。
1.1.2 利用粉煤灰的球形特性,其在拌合物中可以达到增加拌合物流动性的目的,从而可以减少混凝土用水量,增强了混凝土的密实性。
1.1.3 粉煤灰取代水泥可在一定程度上提高拌合物中细粉颗粒比例,减小不同密度组分分离的趋势,降低拌合物的泌水率。
1.1.4 减少了混凝土的徐变。
掺粉煤灰的水泥混凝土拌合物其性能在后期仍然有一定程度的发展,对结构的徐变有一定的抑制作用。
1.1.5 降低水化热、减小热膨胀。
粉煤灰的掺加,减少了水泥的用量,可以降低混凝土中的水化放热。
粉煤灰本身的火山灰反应过程比较缓慢,减少了混凝土热膨胀出现裂缝的几率。
1.1.6 提高混凝土密实度。
粉煤灰颗粒具有的物理减水作用可以增加拌合物的流动性。
此外,由于粉煤灰的潜在火山灰活性,反应过程的生成物可以填充水泥石中毛细孔。
1.2 粉煤灰活性激发
从粉煤灰火山灰反应特点中可以看出,粉煤灰,自身不具备或很少具备自水化性能,只有在碱性条件下其潜在的活性才会得到发挥。
为使粉煤灰材料在水泥混凝土体系中的潜在活性能更好的发挥,研究者提出了许多活化措施。
粉煤灰活性激发主要有化学激发、物理激发、热力激发和复合活化。
物理激发主要是针对较粗的粉煤灰颗粒采用物理粉磨的方法提高其细度;热力激发是指适当提高反应物化学反应温度,提高粉煤灰的反应活性;复合激发是将诸如化学激发、热力激发等手段复合使用,提高活性激发效果。
2 矿渣粉的利用
从矿渣的产生过程可以看出,其是经历高温的铝硅酸盐矿物极冷后得到的。
加之其为钙基脱氧工艺的副产品,因此其组成与水泥生料高温烧成得到的熟料产物有相似的组分。
故而矿渣粉在水泥混凝土中有较高的利用价值。
同粉煤灰一样,矿渣粉用于水泥混凝土中有两种掺加方式,其一是作为水泥混合材,即掺入硅酸盐水泥一起作为普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥使用;其二是用作水泥混凝土的掺合料,即使用过程中替代硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
矿渣粉作为水泥混凝土掺合料使用时,具有以下特点:(1)提高混凝土致密度,增强材料耐腐蚀性。
(2)降低水化热并防止开裂现象。
3 脱硫石膏的利用
脱硫石膏的化学组成主要是二水石膏和部分碳酸钙及可溶性碱金属盐类。
其在水泥混凝土中所发挥的作用主要是水泥熟料的缓凝剂和火山灰材料,如粉煤灰、矿渣粉的活性激发剂。
研究结果显示,脱硫石膏加入含火山灰质材料的混凝土中后,可促进体系钙矾石的生成,提高体系早期强度,并有利于减少混凝土材料的收缩。
此外,脱硫石膏中的碱金属离子对促进含火山灰质材料的早期强度亦有积极作用。
硫酸盐在水泥混凝土中性能的发挥与其溶解特性相关。
溶解度大、溶解速度快的硫酸盐对含火山灰质材料性能的激发效果更加显著。
二水石膏常温下的溶解度只有2.05g/L,因此其活
性激发效果的发挥通常需要的量较大。
4 结语
综上所述,工业固体废弃物在水泥混凝土中有着广泛而巨大的应用潜质,对工业废弃物合理的综合利用将为现代建筑业,工业等多个行业带来较好的经济效益及环境影响,是符合节能减排,创建绿色社会的研究方向。
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