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利用硅钙渣_脱硫石膏_粉煤灰等固体废弃物生产硅酸钙板的试验研究_张金山

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硅钙渣的综合利用研究进展

硅钙渣的综合利用研究进展
２ ０ １ ３年 ０ ８月
云 南化 工
Ｙｕ ｎ ｎ ａ ｎ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
Ａｕ ｇ． ２０１ ３ Ｖｏ １ ． ４０， Ｎｏ ． ４
第４ ０卷 第 ４期
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ４ — ２ ７ ５ Ｘ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ １ ４
２ ０ １ ３年 第 ４期
宋说 讲等 ： 硅 钙渣的综合利佣研 究进展
・５ ３・
质 的量 比约 为 １ ： １ ， 因而其 应用 方 面也 有 区别 。 硅 钙渣 与 以铝 土矿 为原 料 提取 氧 化 铝 产 生 的 赤泥 化 学成 分 相 近 （ 如表 ２ ） ， 主 要 成 分 为 硅 酸 钙
究 硅 钙 渣 作 为水 泥 的原 料 时 认 为 ， 配 人 硅 钙 渣 的
水 泥生 料具 有 反 应 活 性 高 ， 烧 成 温 度低 ， 节能 ， 熟
料 质量 好 ， 吃渣 量大 等优 点 。分 析原 因时 ， 他 将硅 钙 渣 与 赤 泥 的化 学 组 成 作 了对 比 ， 指 出硅钙 渣 中
不到合 理 的处理 和利 用 ， 同样 又会 造 成 二次 污 染 。 酸法 和氟铵 助熔 法提 取氧 化 铝 ４ 。 ， 虽然 不会 产 生
那么多废渣 ， 但使用大量浓酸严重腐蚀设备 ， 也难 以实 现大 规模工 业化 生产 。钾长 石 通过 碱 法 提 铝
后 同样 也会 产生 硅钙 渣废 料 的处理 问题 。
用前 景做 了论 述 。
说 明： 硅 钙 渣 １指 粉 煤 灰 提 铝 产 生 的 硅钙 渣 ， 硅 钙渣 ２指 钾 长 石 提

粉煤灰提铝废渣制备硅钙板的工业实验研究

粉煤灰提铝废渣制备硅钙板的工业实验研究
ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｅ ｆｅ ｃ ｔ ， ｌ ａ ｙ ｉ ｎ ｇ ａ ｇ ｏ ｏ ｄ ｆ ｏ ｕ ｎ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ ｌ ｒｇ ａ ｅ — ｓ ｃ ｌｅ ａ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｉａ ｒ ｌ ｐｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ．
２． Ｃｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ， Ｉ ｎｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｂ ａ ｏ ｔ ｏ ｕ ０１ ４ ０ １ ０， Ｉ ｎ ｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ） Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｃａ ｌ ｃ ｉ ｕ ｍ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｂ ｏ ａ ｒ ｄ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｂ ｙ ｍａ ｋ ｉ ｎ ｇ ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｉ ｄ ｕ ｅ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ｌ ｗａ ａ ｓ ｔ ｅ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ａ ｌｕ ｍｉ ｎ ｕ ｍ ｍｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ ｆ ｒ ｏ ｍ
Ｓ ＵＮ Ｊ ｕ ｎ ｍｉ ｎ ， Ｇ ＥＮＧ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ， Ｚ ＨＡＮＧ Ｊ ｉ ｎ ｓ ｈ ａ ｎ ， Ｃ Ａ０ Ｚ ｈ ａ ｏ ， Ａ ０ Ｃ Ｙ ｏ ｎ ｇ ｄ ａ ｎ
（ １ ． Ｄａ ｔ ａ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｐｏ ｗｅ ｒ Ｇｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃｏ ．Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｈｉ ｓ ｈ Ａｌ ｕ ｍｉ ｎ ｕ ｍ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｒｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ Ｅｘ ｐ ｌ ｏ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｕｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ， Ｈｏ ｈｈ ｏ ｔ ０１ ０ ０ ５ ０， Ｉ ｎｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ￣

粉煤灰联产新型硅酸钙填料的研究进展

粉煤灰联产新型硅酸钙填料的研究进展

★本 研 究 由 国 家 自然 科 学基 金 （ 编号 ３ １ １ ７ ０ ５ ６ （ ） ） 和 陕 西 科 技 大 学研 究 生 创新 资金 资助
的 目的 ， 为 我 国造 纸工 业 的可 持续 低 碳发 展 开辟 新 的
途径 。
１ 常规 的造 纸填 料 的应 用缺 点 常 用 的填 料 有 高 岭土 、 滑石粉 、 碳酸钙 、 钛 白、 瓷 土， 填 料 用 量 和种 类 取 决 于所 生 产 的纸 种 ， 印刷 用 纸 和 书写 用 纸 的填 料 用量 较 大 。在 过 去 十 几年 的 时 间 里， 大 多数 纸 张 的填料 含量 为 １ ０ ％～ ２ ０ ％， 在实 际 生产
摘 要 ： 粉 煤灰是燃煤在锅炉燃烧过程 中产 生的固体颗粒物 ， 通过协 同作用与联产技 术利用粉煤灰 制备 新型硅 酸 盐 填料 的技 术 已 经 实现 。 本 文 主 要 综 述 了从粉 煤 灰提 取 生 产 的新 型硅 酸 盐填 料 的方 法 ， 并 对 这种 新 型填 料 的研 究进展 和发展前 景作 出了综述 。 新型硅酸钙填料是一种 多孔蜂窝状 ， 具有质软、 比表 面积 大、 沉降体积 高、 相对 密度 小、 磨耗值低和 白度稳定性好等特征 。 研 究表明 ， 在对纸 页强度损失很小的情况下新型硅 酸钙 填料的加填量能够达到 ３ ０ ％ｖ Ｘ 上。预计硅酸钙在 文化 印刷 书写纸、 低 定量轻 型化 高加 填纸 、 特种 功能性纸 张的 生产领 域具有广阔的应用前景 ， 这为综合利用 固体废弃物资源 ， 降低 生产成本开辟 了新 途径。 关键词 ： 粉煤灰 ； 新 型硅酸钙 ； 造纸 填料
胶 纸 或纸 板 的生 产 ， 在一 定 程度 上增 加 了 实际应 用 的 困难 性及 复杂性 。因此 ， 基 于 减轻 或避 免 此类 负 面效

尾矿渣生产硅酸钙保温材料和硅酸钙板的可行性研究

尾矿渣生产硅酸钙保温材料和硅酸钙板的可行性研究
序制成 的一 种新 型保 温材 料 。 硅 酸钙保 温材 料工 艺 流程见 图 ２ 。
抄取流浆 ｝—． ＿ Ｉ制板 －
硅酸钙板同时具有很好的隔音能力 ，以及施工
简 易快捷 、 使用寿命 长、 耐酸碱 、 无辐射 、 耐久不变 形 、性能稳定等优点，因此可广泛用于各种建筑物
间国家重 点 推广 的节 能产 品 ， 目前 已成 为工 业保 温 材 料 中使 用 量最 大 的材 料 ， 其性 能 特征 如下 ：
根 据 市场 调查 ， 酸钙 保温 材料 、 酸钙 板是 西 硅 硅
北 五省 空 白产 品 。
①耐热性能好 ， 能承受限温内的连续负荷 ， 能长
期使 用 ， 能 不减 。 性 ② 导热 系数 低 ， 绝热 性能 好 。 ③ 强度 高 、 重量 轻 。
胀 或 变形 。
③强度高 ：硅酸钙板强度高 ， ｍ ６ ｍ厚板材的强
度 大大超 过 ９５ｍｍ厚 的普通 纸 面石 膏板 ； ． 硅酸钙 板
１硅 酸钙 保 温材料 。硅 酸 钙保 温材料 具有 耐 热 ）
温 度 高 、 热 性 能强 、 重 低 、 度 高 、 绝 容 强 耐久 性 好 、 无
并 且不 可恢 复 。
年毕业 于新疆农 业大学资源与环境 工程学院生 态学专 业， 现
就职于新 疆煤炭设计研 究院有限责任 公司 ， 工程师， 从事环境
影 响评 价 。
・
９・ ０
露天采矿技术 ２１年第４ ０ ２ 期
石渣等 ） 和增强纤维（ 如石棉、 玻璃纤维等 ） 为主要原
料， 经过搅拌、 加热、 凝胶 、 成型、 蒸压硬化、 干燥等工
新 型墙 体 材 料之 一 ，也是 目前 建材 产 品发展 的重 点

粉煤灰对脱硫石膏基砂浆物理力学性能的影响

粉煤灰对脱硫石膏基砂浆物理力学性能的影响

俞
瑾 ，张 国 防１
（ １ ． 同济大学 材料科学与工程学院 ，上海 ２ ０ １ ８ ０ ４）
摘
要 ： 研 究 了粉 煤 灰 掺 量 变 化 对 脱 硫 石 膏基 砂 浆 的稠 度 、 体 积 密 度 、抗 压 强 度 、 抗 折 强 度 、 粘 结 拉 伸 强 度 、 干 燥
收缩 性 能等物 理力 学性 能的 影响规 律 。结 果表 明 ，粉 煤灰 对脱硫 石 膏基砂 浆物 理 力 学性 能 具有 显著 影响 ，
２
要物理力学性能的影响作用 ，以期为粉煤灰和脱硫石膏 的高效资源化利用提供一定的技术参考。
图１ 脱硫石膏的Ｘ Ｒ Ｄ 图谱
１ ． ２ 样品制备及测试
１ 试 验
１ ． １ 原材 料 脱硫石膏为经烘干处理 的脱硫石膏，由上海市石洞
脱硫石膏基砂浆中， 胶砂比固定为 １ ： ３ ；水胶比固定
建筑材料有限公司提供，化学组成如表 １所示。原材料 还有：砂为 Ｉ Ｓ Ｏ标准砂 ；Ｐ Ｅ石膏缓凝剂；自来水。
基金资助 ：国家 “ 十三五 ” 重点研发计划项 目 （ ２ ０ １ ６ Ｙ Ｆ Ｃ ０ ７ ０ ０ ９ ０ ５ ） ， 上海宝钢建材企业合作项 目。
１ ／ ２ ０ １ ７ 粉煤灰
关键 词 ： 脱硫石 膏基 砂 浆 ；粉 煤灰 ；稠度 ；强度 ；燥 收缩 率
中 图 分 类 号 ：Ｔ Ｑ１ ７ ７ ． ６ １ 文 献 标 志 码 ：Ａ
０ 前 言
由于粉煤灰所具有 的潜在胶凝活性和滚珠效应，以及 其化学组成 的特点，脱硫石膏激发粉煤灰活性来配制脱 硫石膏 一粉煤灰复合胶凝材料 已得到较多的研究。但已 有文献甚少涉及到粉煤灰替代部分脱硫石膏作为胶凝材 料时，其对脱硫石膏基砂浆性能的影响规律研究。因此 ，

利用固体废弃物制备硅酸钙绝热材料综述

利用固体废弃物制备硅酸钙绝热材料综述

第2期文章编号：１６７１－７２４４（２０18）０2－０177－０6苗福生1，2，马海龙3，郭武明4，崔崇5（1.宁夏大学土木与水利工程学院，宁夏银川750021；2.宁夏大学学术期刊中心宁夏银川750021；3.宁夏大学档案馆，宁夏银川750021；4.中国科学院宁波材料技术与工程研究所，浙江宁波315201；5.南京理工大学材料科学与工程学院，江苏南京210094）摘要：对比了硅酸钙绝热材料的两种制备方法，即一次静态水热合成法和动态水热合成法；综述了利用固体废物制备硅酸钙绝热材料的现状；分析了反应前固体废弃物的处理方法、水固比、外加剂类型、反应温度和时间、纤维掺入量、粗细和长短、成型和干燥工艺、体积密度等对硅酸钙绝热材料性能的影响。

由此提出一个新的研究领域，即以电石泥渣为钙质原料，采用一次静态水热合成法，制备硅酸钙绝热材料。

关键词：固体废弃物；静态；水热合成法；水固比；外加剂；硅酸钙绝热材料中图分类号：X705文献标志码：A电石泥渣、石英尾砂、废弃加气混凝土、锆渣等工业固体废弃物数量的逐年增加，不仅浪费了资源，破坏了生态环境，而且在一定程度上制约了相关工业的发展。

为了资源化利用这些固体废弃物，近年来国内外开展了很多利用工业废渣制备硅酸钙绝热材料的研究和探索。

硅酸钙绝热材料具有密度低、导热系数低、耐高温、涨湿率小、强度大，且简单易制、成本较低等优点，故在矿业、化工、电力、石油、冶金、建筑等领域得到了广泛的应用[1]。

目前，国内外广泛使用的硅酸钙绝热材料分为两类[1]：一类是托贝莫来石晶型的绝热材料，其最高使用温度达到650℃；另一类是硬硅钙石晶型的绝热材料，其最高使用温度为1000℃。

而生产硅酸钙绝热材料的方法主要有一次静态水热合成法和动态水热合成法。

本文重点分析了影响硅酸钙绝热材料导热系数的因素，以及反应前固体废弃物的处理方法、水固比、外加剂类型、反应温度和时间、纤维掺入量、粗细和长短、成型和干燥工艺等对硅酸钙绝热材料性能的影响。

CO2矿物封存技术研究进展

CO2矿物封存技术研究进展

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第4期CO 2矿物封存技术研究进展何民宇1，刘维燥1，刘清才1，秦治峰2（1重庆大学材料科学与工程学院，四川重庆400044；2四川大学化学工程学院，四川成都610065）摘要：CO 2捕集与封存技术是目前实现碳减排最有效的方法。

其中，CO 2矿物封存（又称CO 2矿化）是利用CO 2与含钙镁硅酸盐矿物进行反应使CO 2以稳定的碳酸盐形式永久储存起来。

本文首先介绍了CO 2矿化的基本原理和技术路线，其中间接矿化反应条件较温和、矿化效率更高、得到的产物也更纯，因此对于CO 2间接矿化的研究也更广泛。

本文综述并对比了天然矿物及工业固废矿化CO 2的研究进展，指出工业固废更有利于CO 2矿化过程。

工业固废矿化CO 2过程矿化CO 2的同时处理了工业固废，实现以废治废，因此它在经济上也是具有一定优势。

在此基础上，本文以高炉渣为代表，介绍了其矿化CO 2的详细研究进展，指出采用可循环的助剂、回收高炉渣中有价元素可提升矿化过程经济性。

对于CO 2矿化过程的放大试验、生命周期的评估及低能耗的新工艺开发将是CO 2矿物封存实现工业化的关键。

关键词：CO 2矿物封存；工业固废；碳酸化；硫酸铵；高炉渣中图分类号：TQ53文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）04-1825-09Research progress in CO 2mineral sequestration technologyHE Minyu 1，LIU Weizao 1，LIU Qingcai 1，QIN Zhifeng 2(1College of Materials Science and Engineering,Chongqing University,Chongqing 400044,Sichuan,China;2School ofChemical Engineering,Sichuan University,Chengdu 610065,Sichuan,China)Abstract:At present,CO 2capture and storage technology is the most effective way to achieve CO 2emission reduction.Wherein,CO 2mineral sequestration mainly utilizes the reactions of carbon dioxide with calcium and magnesium silicate minerals to form stable carbonates,and thus can permanently store CO 2.The principles and pathways for CO 2mineral carbonation are briefly introduced in this paper.Indirect carbonation receives more attentions due to the moderate reaction condition,higher mineralization efficiency and possibility for recovering valuable byproducts.This paper reviews and compares the carbonation process by using natural minerals and industrial solid wastes as feedstock.It is found that the latter is more conducive to the CO 2mineralization process.This process realizes the disposal of industrial solid wastes while storing CO 2,realizing the treatment of waste with waste,which had certain advantages in economy.Based on above,this paper takes blast furnace slag as representative and summarized its research progress in CO 2mineral carbonation.It is pointed out that using recyclable reagents and recovering valuable elements from blast furnace slag can improve the economy of CO 2mineralization.To realize the industrial application of the CO 2mineralization technology,the scale-up综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-0845收稿日期：2021-04-21；修改稿日期：2021-06-09。

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本研究将高铝粉煤灰提铝后的硅钙渣作为主要原料，添 加粉煤灰、硅灰、脱硫石膏等工业废料和水泥、生石灰等，经过 成型、蒸压养护等处理后，制得符合 JC/T 564.2—2008《纤维 增强硅酸钙板 第 2 部分：温石棉硅酸钙板》中强度、密度等要 求的硅钙板，为下一步工业试验提供数据和理论支持。
1试验
1.1 试验原料 硅钙渣：高铝Biblioteka 煤灰提铝后的硅钙渣，主要化学成分见表
表 4 粉煤灰与水泥掺量试验方案及测试结果
编
配合比/%
含水率 吸水率 抗折强度 密度
号 硅钙渣 水泥 粉煤灰 /%
/%
/MPa （/ g/cm3）
2 60
20
20 1.8 23.1
10.4
1.64
6 80 10 10 4.7 23.6
7.5
1.67
7 90 10
0
5.6 26.6
8.3
1.79
8 70 10 20 2.0 29.0
中图分类号：TU55+1.37
文献标识码：B
文章编号：1001-702X（2014）01-0054-04
Experimental research on the preparation of calcium silicate board with calcium silicate slag， desulfurization gypsum，fly ash and other solid waste
在掺入水泥后，各试件的抗折强度都能达到 JC/T 564.2— 2008 标准要求。说明以硅钙渣为主要原料，掺入水泥后生产 硅钙板是可行的。 2.2 粉煤灰和水泥掺量试验研究
粉煤灰对水泥有部分替代作用，为了确定试验配方中粉 煤灰和水泥掺量对性能的影响，对比 2 号配方，设计试验方案 及测试结果见表 4。
1。
·54· 新型建筑材料
2014．1
张金山，等：利用硅钙渣、脱硫石膏、粉煤灰等固体废弃物生产硅酸钙板的试验研究
脱硫石膏：内蒙古托县电厂，主要化学成分见表 1。
表 1 硅钙渣和脱硫石膏的主要化学成分
%
项目 TFe SiO2 CaO MgO Al2O3 烧碱 SO3 Fe2O3 硅钙渣 0 22.35 55.76 1.73 3.04 9.01 0 1.87 脱硫石膏 0.40 2.59 34.30 1.55 0.88 0 42.31 0.48
燃煤电厂每年向大气中排放大量硫化物，随着我国对大 气污染管理的加强，许多燃煤电厂采用烟气脱硫技术，随之产 生的大量脱硫石膏的处理又成为一个难题。同时，燃煤电厂产 生的粉煤灰也越来越多，有关资料显示，我国每年消耗煤炭约 11.06 亿 t，到 2020 年，我国粉煤灰总的堆存量将达到 30 多
基金项目：国家 863 计划项目（2012AA06118）； “十一五”国家科技支撑计划项目（2009BAB49B03）
收稿日期：2013-05-18；修订日期：2013-07-05 作者简介：张金山，男，1959 年生，河南焦作人，教授，博士生导师，主 要从事煤矿开采理论与技术、矿产资源综合利用技术研究。
亿 t[1-2]。以工业废渣为主要原材料，研制生产新型墙体材料不 仅可以使工业废弃物减量化和资源化，而且能就地取材、废物 变宝、节约土地和保护环境[3]。
8.0
1.63
从表 4 可以看出，调整硅钙渣和粉煤灰掺量，水泥掺量从 20%降至 10%时，抗折强度明显降低，从 10.4 MPa 降至 8 MPa 左右，说明水泥掺量对硅钙板的强度起着重要作用。硅钙板中 水泥掺量为 20%时效果较为理想。6～8 号试件的抗折强度相 差不大，由于使用的粉煤灰中氧化铝含量过高，掺入粉煤灰会 带入大量无校成分，因此，粉煤灰对水泥的替代作用有限。
ZHANG Jinshan1，YE Junpei1，SUN Junmin2，CAO Yongdan1，GENG Zhengzhou1 （1.Inner Mongolia University of Science and Technology，Baotou 014000，Inner Mongolia，China； 2.DaTang International High Alumina Coal Resources Development and Utilization R&D Center，Hohhot 010206，Inner Mongolia，China） Abstract：On the basis of analysis to chemical composition of the calcium silicate slag，desulfurization gypsum and the highalumina fly ash，preparation of calcium silicate board with calcium silicate，desulfurization gypsum and the fly ash as the main raw material is studied. The properties of the products achieved the requirements of Ⅱ-level in D1.5 category in national prescriptive JC/T 564.2—2008"Fiber reinforced calcium silicate boards，part 2：asbestos calcium silicate boards". It reaches Class A noncom－ bustible standards，flexural strength reaches more than 9 MPa. And the best ratio of components was follows：50% of calcium sili－ cate slag，10% of cement，20% of fly ash，and 20% of desulfurization gypsum. Key words：fly ash；calcium silicate slag；desulfurization gypsum；calcium silicate board
参考硅酸钙板生产厂家生产中生石灰的使用，探讨了生 石灰掺量对试件抗折强度的影响，以及生石灰对水泥的替代 作用，设计方案及测试结果见表 6。
编号
13 14 15 16 17
硅钙渣 80 80 80 50 40
表 6 生石灰掺量试验方案及测试结果
水泥 0 20 10 0 0
配合比/%
粉煤灰 0 0 0 20 20
按照 JC/T 564.2—2008 进行测试，最终选取性能较佳的配方
进行重复试验。
（1）原料处理。对结块的硅钙渣用电热鼓风干燥箱在 105
℃下烘干至恒重，用球磨机磨碎。对生石灰、脱硫石膏及磨碎
的硅钙渣使用 0.15 mm（100 目）筛筛分备用。
（2）试件制备。试件制备流程见图 1，按试验设计的比例，
中国科技核心期刊
利用硅钙渣、脱硫石膏、粉煤灰等固体 废弃物生产硅酸钙板的试验研究
张金山 1，叶俊沛 1，孙俊民 2，曹永丹 1，耿郑州 1
（1.内蒙古科技大学，内蒙古 包头 014000； 2.大唐国际发电股份有限公司高铝煤炭资源开发利用研发中心，内蒙古 呼和浩特 010206）
摘要：在对内蒙古高铝粉煤灰以及硅钙渣和脱硫石膏成分分析的基础上，进行了以硅钙渣、脱硫石膏以及高铝粉煤灰为主要
高铝粉煤灰：内蒙古托县电厂，主要化学成分见表 2。
表 2 高铝粉煤灰的主要化学成分
%
SiO2
A12O3
TFeO
Mg0
CaO
Na2O
37.80
48.50
2.27
0.31
3.62
0.15
K2O
TiO2
MnO2
P2O5
Cl
LOI
0.36
1.64
0.012
0.15
0.28
4.91
水泥：西水创业股份公司，42.5 级普通硅酸盐水泥。
1.69
12 90 0
0 10 12.6 27.9 4.4
1.75
由表 5 可见，12 号试件的抗折强度过低，仅为 4.4 MPa，9 号试件抗折强度最高，达到 8.9 MPa，10 号试件抗折强度为 8.7 MPa，均高于 8 号试件，说明在水泥和粉煤灰掺量不变的 条件下，掺入 10%～20%脱硫石膏可以明显提高试件的抗折强 度，但随着脱硫石膏掺量的进一步增加，试件的抗折强度会降 低。 2.4 生石灰掺量试验研究
将原料混合后，在搅拌机中加入相应比例的水搅拌，充分搅拌
混合后加入模具中，根据实际生产中选取的压力，使用抗折试
验机加压成型，成型压力为 5 MPa，结合硅酸钙板生产厂商实
际生产经验，纤维掺量定为 16%。将成型的样品从模具中取
出，预养 12 h 后，放入蒸压釜中，在压力 1.0 MPa，温度 170 ℃
由表 3 可知，完全不掺水泥的情况下，制得的试件强度很 低，无法测出；在只掺水泥的条件下，抗折强度仅为 6.4 MPa； 在水泥掺量不变的情况下，掺入硅灰或粉煤灰，试件的抗折强 度明显提高，2 号试件抗折强度达到 10.4 MPa，说明硅钙渣中 硅质材料和钙质材料的比例低于硅酸钙板中硅钙比例，硅质 材料的加入能够增强试件的抗折强度。
20%，试验方案及测试结果见表 3。
表 3 硅钙渣生产硅钙板可行性试验配比和性能测试结果
编
配合比/%
含水率 吸水率 抗折强度 密度
号 硅钙渣 水泥 粉煤灰 硅灰 /%
/%
/MPa （/ g/cm3）
1 80 20 0
0 4.1 20.0 6.4
1.66
2 60 20 20 0 1.8 23.1 10.4 1.64