主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
绿色建筑材料--铁尾矿免烧砖的制备及应用前景
小类:
机械与控制
简介:
本作品主要以辽宁省朝阳市高硅型铁尾矿砂、水泥、固化剂,水为原料进行了试验,在分析了原料的化学成分,颗粒级配,表观密度以及渗透性的前提下,运用了正交试验法,设计了不同配合比的试验方案,采用湿混搅拌、压力成型、自然养护等步骤,制备出尾矿标准砖。又运用matlab对各组试验的参数进行了极差分析和方差分析,得出各个试验参数对试验指标影响的主次顺序,确定了制备免烧砖的最佳方案。
详细介绍:
通过查阅相关资料,本作品先综述了我国铁尾矿的特点以及铁尾矿的危害,然后主要以辽宁省朝阳市高硅型铁尾矿砂、水泥、固化剂,水为原料进行了试验,在分析了原料的化学成分,颗粒级配,表观密度以及渗透性的前提下,运用了正交试验法,设计了不同配合比的试验方案,采用湿混搅拌、压力成型、自然养护等步骤,制备出尺寸为240 mm×115mm×53mm的尾矿标准砖。又运用matlab对各组试验的参数进行了极差分析和方差分析,得出各个试验参数对试验指标影响的主次顺序,确定了制备免烧砖的最佳方案为:铁尾矿砂掺量88%,水泥掺量12%,固化剂掺量2%,含水率为10%,成型压力18MPa。最后,对这种绿色建筑材料的应用前景做出了展望。

作品专业信息

撰写目的和基本思路

撰写目的:铁尾矿不仅造成环境污染、危害人民的生命和财产安全,而且占用大量的土地,大量资源流失。因此本实验的目的是合理并综合利用铁尾矿资源,这样不仅可以减少尾矿的堆存,改善环境,而且还能使资源得到充分的利用,为绿色建筑材料的开发开辟出一条新的途径。 设计思路:研究铁尾矿的相关性质——设计铁尾矿免烧砖正交试验——铁尾矿免烧砖正交试验分析——得出制备铁尾矿免烧砖的最佳方案。

科学性、先进性及独特之处

科学性:通过多组试验方案比较,确定最优方案。 先进性:能够合理并综合利用铁尾矿资源,不仅可以减少尾矿的堆存,改善环境,而且还能使资源得到充分的利用,为绿色建筑材料的开发开辟出一条新的 途径。 独特之处:铁尾矿免烧砖可以变废为宝,充分利用铁尾矿资源,减少不必要的污染 和浪费。

应用价值和现实意义

随着当今世界资源的日渐匮乏, 加强尾矿在绿色建筑材料领域的利用是缓解资源不足的有效途径。综合利用铁尾矿,发展绿色建筑材料,能够发展循环经济,降低资源消耗,符合国家可持续发展的战略,实用价值和发展潜力都很好,有很大的社会意义,经济意义和环保意义。

学术论文摘要

通过查阅相关资料,本作品先综述了我国铁尾矿的特点以及铁尾矿的危害,然后主要以辽宁省朝阳市高硅型铁尾矿砂、水泥、固化剂,水为原料进行了试验,在分析了原料的化学成分,颗粒级配,表观密度以及渗透性的前提下,运用了正交试验法,设计了不同配合比的试验方案,采用湿混搅拌、压力成型、自然养护等步骤,制备出尺寸为240 mm×115mm×53mm的尾矿标准砖。又运用matlab对各组试验的参数进行了极差分析和方差分析,得出各个试验参数对试验指标影响的主次顺序,确定了制备免烧砖的最佳方案为:铁尾矿砂掺量88%,水泥掺量12%,固化剂掺量2%,含水率为10%,成型压力18MPa。最后,对这种绿色建筑材料的应用前景做出了展望。

获奖情况

鉴定结果

参考文献

【1】 杨青,潘宝峰,何云民. 铁矿尾矿砂在公路基层中的应用研究[J].华东公路,2009 (8):77-81. 【2】 张淑会,薛向欣,金在峰,等. 我国铁尾矿的资源现状及其综合利用[J].材料与冶金学报, 2004(12):241-245. 【3】 王琰. 无机结合料稳定铁尾矿砂的疲劳及冻融循环特性的试验研究[D].大连:大连理工大学,2009. 【4】 中华人民共和国行业标准编写组. 公路工程集料试验规程(JTG E42—2005).北京:人民交通出版社,2005. 【5】 中华人民共和国行业标准编写组. 公路土工试验规程(JTG E40—2007).北京:人民交通出版社,2005. 【6】 王岩,隋思涟,王爱青. 数理统计与MATLAB工程数据分析[M].北京:清华大学出版社,2006. 【7】中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.砌墙砖试验方法(GB/T 2542-2003)[S].北京: 中国标准出版社,2003. 【8】 王金忠.我国利用铁矿尾可研制生产建筑如料丽现状及展望[B].房材与应用, 1998(4):16-21. 【9】 刘福元. 绿色墙体材料尾矿免烧砖的生产与应用[B].山东建材,2003(5):43. 【10】梅元杰,赵鑫. 免烧砖替代烧结黏土砖的可行性研究[A].大众科技,2006(8):40-41.

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