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硅藻土素面砖的制备及性能研究

硅藻土素面砖的制备及性能研究

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作者：贾嵩阳沈阳理工大学

学位级别：硕士

硅藻土是一种重要的非金属天然矿物原料，具有多微孔、吸附性强、性能稳定、质轻、无毒无害等特点，以硅藻土为原料的装修材料具有保温、隔热、不燃、调节湿度、净化空气等优点，因此，在建筑材料领域开发和利用硅藻土对推进节能环保的... 详细信息

硅藻土是一种重要的非金属天然矿物原料，具有多微孔、吸附性强、性能稳定、质轻、无毒无害等特点，以硅藻土为原料的装修材料具有保温、隔热、不燃、调节湿度、净化空气等优点，因此，在建筑材料领域开发和利用硅藻土对推进节能环保的现代建筑装饰产业发展具有深远意义。我国硅藻土资源丰富，总储量居世界第二位，但其中多数品级较低，目前尚未得到充分利用，如何有效利用这些低品级的硅藻土资源具有重要的现实和实际意义，也是本课题研究的主要内容。本试验研究以二级、三级硅藻土原土为材料，采用单因素试验方法，研究制备硅藻土素面砖的最优技术，其产品的质量指标参考日本硅藻页岩同类产品指标;在此基础上研究多功能硅藻土素面砖的制备技术。本项研究采取干法细磨、标准筛分级等方法，将二、三级硅藻土原土制成一定粒度及粒度分布的精土，模压成型、马弗炉焙烧，万能压力机检测试样的力学性能，吸湿性能测定仪检测吸水性能。研究探讨了硅藻土精土粒度、坯体混合原料加水量、模压成型压力、成型保压时间、坯体粘结剂种类及用量、砖坯焙烧温度、焙烧时间等因素对硅藻土素面砖力学性能、光催化和释放负离子等性能的影响。研究结果表明，当硅藻精土粒度为15μm左右、坯体混合原料含水量为10%，粘结剂为水玻璃且其用量为1%、模压成型压力为2.5MPa，保压时间为25s、砖坯焙烧温度1100℃、焙烧时间2小时的条件下，二、三级硅藻原土都可以制成理想的硅藻土素面砖，其抗折强度达到或稍优于日本硅藻页岩素面砖;二级硅藻原土制成的素面砖吸放湿性能达到日本硅藻页岩素面砖的吸湿指标，吸水率为37.6531%，三级土为基体的素面砖吸水率为27.0026%，比日本硅藻页岩砖稍差。本试验在获得较好抗折强度和吸湿性能的硅藻土素面砖基础上，研究多功能硅藻土基素面砖的制备技术。借于二氧化钛的光催化性和电气石的释放负氧离子性能，在硅藻土精土中分别加入二氧化钛、电气石功能辅料。分别探讨了功能辅料的加入量等因素对二、三级硅藻原土素面砖抗折强度、吸水率、光催化性能和释放负离子性能的影响，利用分光光度计，在紫外光的照射下，测定了不同二氧化钛加入量的硅藻土素面砖亚甲基蓝溶剂降解性能;检测了电气石作为功能辅料的硅藻土素面砖对孔雀石绿溶液降解效果。研究结果表明，加入二氧化钛之后有一定的光催化性能，但是光催化效果不显著;加入电气石制备出来的硅藻土素面砖具有一定的释放负氧离子性能。

关键词：硅藻土素面砖吸湿性制备

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