煤矸石是什么?为什么可以制造高强度的建筑材料?
我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,煤矸石每年排放量相当于煤炭产量的10%左右,是我国排放量最大的工业固体废弃物之一。国家制定了一系列政策鼓励和推动煤矸石的综合利用,掀起煤矸石综合环保利用的热潮。
煤矸石可用于建材、化工、农业、发电等领域,其中在制作建材方面的研究成果最为显著。原因在于煤矸石含有一定的氢元素,可以提高制作建筑材料的力学强度,而氢含量的多少影响了建筑材料的具体力学性能。
传统的燃烧法测试煤矸石氢含量存在周期长、依赖专业的测试人员、存在污染且不可重复等缺点。
低场核磁共振煤矸石氢含量测试作为新晋的高新检测技术,具有可重复、灵敏度高、绿色环保、测试速度快、简便易操作等优点,助力快速筛选高氢含量的煤矸石用于高强度建筑材料的制造,和煤矸石建筑材料的渗透性润湿性等特性研究。
一、什么是煤矸石?
煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物,是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。
二、煤矸石闲置的危害有哪些?
煤矸石是目前我国年排放量和累积堆放量最大的工业废弃物之一。煤矸石的堆放不但需要占用大量耕地,而且常年风吹日晒,雨水冲刷风化分解,从而产生大量粉尘、酸性水、携带有重金属的离子水?污染大气、地面水源或下渗损害地下水质,同时还有可能发生自燃现象,影响安全和生产[1]。
三、煤矸石在建材方面的应用价值?
煤矸石虽有害,但加以适当处理和利用仍是一种有用资源,可用于建材、化工、农业、发电等多个领域[2]。其中在建材方面研究成果最为显著,因为煤矸石中含有一定的氢元素,而氢元素的存在提高了煤矸石建筑材料的强度,运用到实践中获得了较好的经济效益和社会效益[3、4]。
01、煤矸石制砖
煤矸石有可塑性和烧结性,将煤矸石净化、粉碎和陈化等处理后,可用来制煤矸石砖,充分利用其矿物成分和热量,具有免烧、免蒸、加压成型、自然养护等优点。
02、煤矸石制水泥
利用煤矸石的粘结性来代替黏土生产水泥,煤矸石的掺量可达 30%。煤矸石的掺入既可以减少熟料生产过程中的燃料消耗量,也可使每吨熟料能耗下降。
03、煤矸石制砌块
煤矸石砌块属于一种新型的墙体材料。主要分实心砌块和空心砌块。以煤矸石为硅质材料或胶结材料,通过配比、搅拌、硬化、蒸压、养护等一系列工艺完成。
04、煤矸石制轻骨料和矸石棉
煤矸石轻骨料是一种多孔轻质建筑材料,具有自重轻、相对强度高、保温、抗震性好等优点。矸石棉利用煤矸石和石灰为燃料,经过高温融化、喷吹而成,它是一种高效、优质、绝热、多功能的新型节能材料,应用广泛。
四、低场核磁共振在煤矸石制作建筑材料中的应用研究
取不同煤矸石样品,使用纽迈低场核磁共振设备进行氢含量的测试,将不同样品的氢信号质量归一化后带入标线计算,得到不同煤矸石的氢含量测试结果,其测试结果如下:
根据测试结果可以快速挑选富含氢含量的煤矸石用于制造高强度的建筑材料。
参考文献:
[1]茅艳, 段敬民, 王智敏. 煤矸石建筑材料性能特性的分析[J]. 煤炭工程, 2004(7):3.
[2]Lee Y, Matviychuk Y, Park H, et al. Quantitative Frother Analysis on Coal Mine Process Water with a Benchtop NMR Spectrometer[J]. Journal of Magnetic Resonance, 2021, 331(14):107054.
[3]杨志文. 煤矸石在建筑材料中的应用前景分析[J]. 宜春学院学报, 2009(4):2.
[4]Qin L, Gao X. Properties of coal gangue-Portland cement mixture with carbonation[J]. Fuel, 2019, 245(JUN.1):1-12.
椒江育华幼儿园公布最新联系方式:便捷沟通,共筑孩子美好未来
椒江育华幼儿园位于浙江省台州市椒江区,是一所集教育、科研、生活于一体的现代化幼儿园。自成立以来,椒江育华幼儿园始终坚持以“以人为本,全面发展”的教育理念,致力于为孩子们提供一个温馨、快乐、健康的成长环境。椒江育华幼儿园占地面积广大,环境优美,设施齐全。园内设有多功能教室、图书室、音乐室、美术室、体育活动室等,为孩子们提供了丰富的学习和活动空间。此外,园内还设有食堂、卫生间、休息室等,保证了孩子们的生活需求。椒江育华幼儿园拥有一支高素质的教师队伍,他们热爱幼教事业,具有丰富的教...
彻底清除假学历!!!
大家都知道学信网动真格了,改革并不是空穴来风,学信网的全新升级改版,彻底终结成人教育“花钱买证”时代!网友连呼:改得好!下面跟小编一起来看看具体的内容吧~中专学历可查询学信网在原来只有高等教育的基础上,新增了中等教育学历,这意味着原先不能联网查询真伪的中等学历(中专、中学、中技、职高)在新版学信网上也可以查询到了,落实到学校,其主要涉及到了各个中等职业学校、技工学校和其它中等学校,并且要配备相应的学习档案。成绩单查询认证除了新增的中等教育学历查询外、也新增了中考、会考和高考成...
2024下半年考试日历
【2024年下半年考证时间表】赶紧收藏起来给自己重新制定一下全新的计划吧~01七月考试7月6日:期货从业人员资格考试(专场考试)7月6日、7日:专利代理师、拍卖师(纸笔作答)7月14日:执业兽医02八月考试8月23-25日:注册会计师(专业阶段)8月24日:注册会计师(综合阶段)8月24日、25日:拍卖师(实际操作)03九月考试9月7日、8日:一级建造师;注册城乡规划师;广播电视播音员、主持人资格;资产评估师(珠宝)9月7-9日:中级会计职称考试9月15日:2024年下半年中...
一年一度的成考悄然而至!【考前必看】2024年成人高考答题技巧,仅作参考。
全国成人高考是在职人士提升自身学历层次的重要途径,也是我们大家实现梦想获得高学历的另一个捷径,在2024年全国成人高考到来之际,希望各位考生认真阅读以下答题技巧,在考试中技巧与实力相结合,保证自己不缺考、不违规违纪,认真答完试卷,迎来自己梦想的高校录取通知书!得分重点高起点语文是重点报考高起点层次的考生,务必要认真作答语文科目,不能空卷,特别是作文,只要不空卷多少会给予点分数。150分的卷子一般应该会得70--90分之间。专升本政治是重点专升本层次中,政治是得分...
在台州如何提升学历?成人学历提升的方法?
目前我国成人想提升学历有三种方式,分别是成人高考、自学考试、国家开放大学。通过这几种途径获得的文凭都是国家承认,学信网可以查询到的,考生可以根据自身不同需求选择提升学历的方式。一、成人提升学历有什么途径1、成人高考成人高考是全国统一招生考试,由学校根据考试结果择优录取,统考每年10月举行一次,有业余学习、函授学习、脱产学习三种学习方式,其中业余学习和函授学习比较受考生欢迎。2、自学考试自学考试没有入学考试,不受学期、学年制度的限制,每年两到四次考试。自考是非统招提升学历最难的...
发表评论