編號(hào)：FTJS09214
篇名：煤基固廢制泡沫陶瓷的發(fā)泡工藝研究及應(yīng)用進(jìn)展
作者：孟凡會(huì) 張敬浩 杜娟 李忠
關(guān)鍵詞： 煤基固廢 泡沫陶瓷 制備方法 發(fā)泡工藝 造孔劑
機(jī)構(gòu)： 太原理工大學(xué)省部共建煤基能源清潔高效利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 國陽工程咨詢有限責(zé)任公司
摘要： 煤基固體廢棄物主要包括采煤和選煤過程中排放的煤矸石、燃煤電廠排出的粉煤灰等,由于無法進(jìn)行大規(guī)模利用并不斷堆積造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。環(huán)保要求的提高使得煤基固廢的處理成為煤炭行業(yè)的重中之重。泡沫陶瓷是一種具有耐高溫特性的新型多孔材料,性能優(yōu)異,應(yīng)用范圍廣。利用煤基固廢制泡沫陶瓷,不僅可實(shí)現(xiàn)煤矸石和粉煤灰的規(guī)�；�,減少環(huán)境污染,還可降低泡沫陶瓷的生產(chǎn)成本。綜述了煤矸石和粉煤灰制泡沫陶瓷的主要方法,包括發(fā)泡法、添加造孔劑法和有機(jī)泡沫浸漬法。不同類型的發(fā)泡劑均可在高溫下反應(yīng)或分解產(chǎn)生氣體,從而在坯體中產(chǎn)生孔隙,重點(diǎn)闡述了造孔劑的造孔機(jī)理,造孔劑添加量對(duì)泡沫陶瓷孔分布、孔徑大小、孔形貌以及對(duì)泡沫陶瓷性能的影響,如氣孔率、抗壓強(qiáng)度等。對(duì)比了不同制備方法的優(yōu)缺點(diǎn)、應(yīng)用范圍和主要發(fā)展方向,其中發(fā)泡法可以控制產(chǎn)品的各向異性,但對(duì)原材料的要求相對(duì)較高,制備工藝條件不受控制;有機(jī)泡沫浸漬法可調(diào)控泡沫陶瓷的形貌和組成,但需要較長時(shí)間排塑;添加造孔劑法可獲得形狀復(fù)雜、氣孔結(jié)構(gòu)不同的產(chǎn)品,但造孔劑易發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象。概述了泡沫陶瓷在不同領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展,針對(duì)不同的應(yīng)用領(lǐng)域,泡沫陶瓷的性能側(cè)重點(diǎn)也不盡相同,對(duì)孔結(jié)構(gòu)要求也不同。由于煤基固廢組成成分復(fù)雜程度不同,在一定程度上阻礙了泡沫陶瓷的發(fā)展,指出了今后煤基固廢制備泡沫陶瓷所需解決的問題,即深入研究煤基固廢的物料特性和燒結(jié)活性,加強(qiáng)對(duì)形成過程中孔結(jié)構(gòu)的理論研究,建立煤基固廢制不同類型泡沫陶瓷的性能指標(biāo)體系和性能標(biāo)準(zhǔn),從而為后續(xù)泡沫陶瓷性能的研究和大規(guī)模應(yīng)用提供參考。
