粉煤灰多孔陶瓷的制備及性能研究.pdf

1、中國的粉煤灰排放量在過去8年間增加了2.5倍，已成為中國工業(yè)固體廢棄物的最大單一排放源。隨著工業(yè)的發(fā)展，粉煤灰的排放量將繼續(xù)增長，給環(huán)境和人類健康帶來嚴(yán)重的危害，如何大量高質(zhì)處理粉煤灰是擺在我們面前的一大難題。本文研究了以粉煤灰為主要原料制備綠色環(huán)保材料--多孔陶瓷，為粉煤灰高附加值的利用提供了一種新途徑。
　　 本文采用顆粒堆積法和添加造孔劑法，選取煤粉、淀粉、碳酸鈣三種造孔劑，研究了骨料粒度、造孔劑種類及用量、燒結(jié)溫度、保溫

2、時(shí)間、成型壓力對(duì)多孔陶瓷顯氣孔率、抗彎強(qiáng)度、吸水率、容重的影響，并通過XRD、SEM對(duì)樣品的晶相組成、顯微結(jié)構(gòu)等性質(zhì)進(jìn)行了分析。
　　 研究結(jié)果表明，以煤粉制備的多孔陶瓷綜合性能最好。以煤粉作造孔劑制備多孔陶瓷，隨著造孔劑用量的增多，顯氣孔率和吸水率增大，抗彎強(qiáng)度和容重降低，都與造孔劑的用量呈線性相關(guān)。隨著燒結(jié)溫度、保溫時(shí)間、成型壓力的提高，顯氣孔率和吸水率降低，抗彎強(qiáng)度和容重增大。
　　 對(duì)不同造孔劑含量制備的粉煤灰多

3、孔陶瓷進(jìn)行XRD分析，其主晶相均為莫來石和鈣長石，此外還有少量的石英和Fe2O3，說明造孔劑的含量對(duì)于多孔陶瓷的物相形成沒有明顯影響。對(duì)多孔陶瓷斷面進(jìn)行SEM形貌分析，結(jié)果表明，多孔陶瓷氣孔間的連通性好，氣孔形狀和分布不規(guī)則，孔徑大小從幾微米到幾十微米呈梯度分布。
　　 通過正交試驗(yàn)分析了造孔劑用量、燒結(jié)溫度、保溫時(shí)間、骨料粒度、成型壓力對(duì)粉煤灰多孔陶瓷顯氣孔率、抗彎強(qiáng)度、吸水率、容重的影響。對(duì)多孔陶瓷性能影響最大的因素為造孔劑