文档介绍:创新性实验设计报告
实验项目名称_固硫灰制备600Kg/M3泡沫混凝土
专题____ ______ __
姓名李密__ 学号_ 20080060
手机 ********** Email 718731793@
专业材料科学与工程_班级_ 材料0802 _ _
指导教师及职称__严云(教授)______ _ _
开课学期 2011 至_2012 学年_ 1 _学期
提交时间 2012 年 4 月 16 日
一、实验摘要
随着人们环保意识的增强,火力发电对大气的严重污染已引起人们的高度重视,其主要污染物是向大气排放的SO2及NOx。循环流化床(CFB)燃烧技术是一项近20年发展起来的清洁煤燃烧技术,其主要特点是通过加入含有较高CaCO3的物质,对燃煤过程中产生的SO2进行吸收,降低烟气中SO2的含量,达到保护环境的目的。固硫灰是循环流化床燃煤产生的飞灰,固硫灰与煤粉炉粉煤灰同属烧黏土质掺合料,具有一定的火山灰活性,因此具有较大利用价值,但由于其煅烧工况不同于普通煤粉锅炉,故固硫灰的性质与普通粉煤灰完全不同。以往的粉煤灰综合利用技术不能应用于固硫灰。有必要进行研究。
泡沫混凝土是一种多孔结构的人造材料,具有质轻,保温,隔热,吸声隔音,抗震防火,施工简便等优点。采用泡沫混凝土作墙体材料可以大大减轻建筑物自重,同时改善居住条件,节约冬季取暖用煤。因此,泡沫混凝土是绿色墙材。
本实验通过固硫灰-水泥-石灰基体基本性能探究和以此材料为主制备的泡沫混凝土的初步试配,为进一步研究固硫灰的性能及其综合利用提供依据。
二、实验目的
,凝结时间等基本性能。
-固硫灰胶砂强度的影响,研究不同掺量固硫灰,加入生石灰激发剂对固硫灰-水泥-石灰胶砂强度的影响,以2天蒸养模拟固硫灰对水泥-固硫灰胶砂后期强度发展,以此研究固硫灰对系统后期强度的影响。
-固硫灰-水系统泡沫混凝土性能的影响,研究石灰激发下的固硫灰-水泥-石灰-水基泡沫混凝土的性能变化。
三、实验设计方案
1、实验原理
固硫灰本身具有自硬性,水化活性也比粉煤灰强,这些特点决定固硫灰成为一种可以被广泛利用的材料的可能性非常大。固硫灰的主要矿物组成是α-石英、Ⅱ型硬石膏、游离氧化钙、未分解的石灰石、钙矾石以及赤铁矿等,由于固硫剂的加入,固硫灰中的CaO和SO3的含量相比同样是燃煤产物的粉煤灰大得多,烧失量大,且由于煤质波动大,固硫剂掺量的波动亦很大,造成固硫灰的化学成分波动很大。固硫灰和粉煤灰相比表观差异较大。固硫灰颗粒表面疏松多孔,主要由形状不规则的球形颗粒组成,表面具有深入颗粒内部的裂纹。目前,利用固硫灰于混凝土中,粉磨到一定细度是改善其性能非常重要的方法,本实验利用粉磨20分钟的固硫灰进行试验,探究其各项性能。
通过碱性激发剂(石灰)的作用,激发固硫灰的活性,通过不同石灰掺量,测试固硫灰-水泥-石灰的胶砂强度来确定石灰的最佳掺量,为固硫灰制备泡沫混凝土提供依据。通过正交试验来探究不同水灰比,不同固硫灰,石灰掺量下的泡沫混凝土的各项性能,为制备出符合国家标准的混凝土试块作尝试性的研究。
2、实验内容
(1)不同掺量固硫灰的固硫灰-水泥基体基本性能:
标准稠度用水量、凝结时间
(2)固硫灰-水泥-石灰基胶砂性能测试:
①未掺激发剂(石灰)下,固硫灰掺量分别为10%、20%、30%、40%、50%、60%时固硫灰-水泥的胶砂强度;
②固硫灰掺量为10%和20%,蒸养48小时的固硫灰-水泥体系的胶砂强度。因固硫灰的吸水性大于水泥,,。
③不同生石灰掺量(等量取代水泥)(掺量分别为5%、10%、15%),固硫灰掺量为20%和50%时固硫灰-水泥-石灰的胶砂强度。。
④不同固硫灰掺量(50%、55%、60%、65%)对水泥-固硫灰-水系统泡沫混凝土性能的影响,研究石灰激发下(掺量为5%、10%、15%)的固硫灰(掺量为20%、30%、40%、50%、55%)-水泥-石灰-水基泡沫混凝土的性能变化。
3、实验计划
-水泥基体基本性能:
按照GB1346-2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》的要求测定标准稠度用水量、凝结时间。
-水泥-石灰基胶砂性能测试:
(1)通过万能压力机以水泥胶砂的参数为标准,测试在标准养护箱养护3d,大小为40x40x160mm未掺激发剂下的固硫灰-水泥胶砂试块强度,抗折强度以6000N为标准,按水泥胶砂测试方法测定。
(2)通过万能压力机以水泥胶砂参数为标准,测试在标准养护箱养护龄期3d,大小为40x40x160m