环保型建材论文提纲

论文题目：工业废渣泡沫保温板材的制备

摘要：随着环境污染的恶化和自然资源的大量消耗,人们对涉及人身安全绿色环保型建材提出更高的要求。大量利用工业废弃物生产新型建筑材料,既解决了工业废弃物的综合利用问题;又能生产绿色环保的建筑材料,有十分重要的社会意义和经济效益。本文主要利用煤矸石、抛光石粉和废弃玻璃工业废渣,添加适量的助熔剂、发泡剂、稳泡剂等辅助材料,采用压制成型工艺制备坯体,通过控制焙烧工艺制度,调控泡沫保温板材的密度、强度、孔隙率、导热系数以及其孔特征,优化制备工业废渣保温板材的主要原料、配比、成型工艺及焙烧工艺制度,经过中试实验,达到能够指导工业化生产的目的。煤矸石保温板材的研制过程中,研究了煤矸石粉和玻璃粉的比例、烧结温度制度、助熔剂、发泡剂等对保温板材性能的影响。分析煤矸石保温板材的导热性能、孔隙率及孔特征、体积密度等参数,制定煤矸石保温板材的最佳原料比例和最优工艺制度。实验结果表明:煤矸石保温板材主要原料煤矸石粉和玻璃粉比例为30:70,SiC为助熔剂。发泡剂5%,稳泡剂2%,助熔剂3%,烧结工艺为初始温度50℃至500℃,升温60min;500℃至 900℃,升温 45min,保温 20min;900℃至 1000℃,升温 45min,在 1000℃时保温20min,制备的煤矸石保温板材体积密度为830 kg/·m3,导热系数为0.2830w/（m·k）,抗压强度为0.925MPa,吸水率为7.62%。抛光石保温板材的研制过程中,研究了主要原料比例、发泡温度、发泡时间;烧结温度和烧结时间对保温板材性能的影响。通过对抛光石保温板材性能的表征,确定抛光石保温板材的原料配比和生产工艺。实验结果分析可知:废玻璃粉与抛光石粉比例为40:60时,原料配比最佳。烧成的基本工艺制度为预热500℃,然后升高到850±25℃使玻璃充分融化发泡,再将温度升高到1100±50℃烧结后成型,制备的抛光石粉保温板材体积密度为600～800 kg·m3,导热系数为0.06～0.20w/（m·k）,抗压强度为2.3～8.0MPa。在抛光石粉保温板材的中试实验过程中,通过进一步调整原料比例,优化焙烧工艺,生产的产品导热系数0.06～0.09w/m·k、体积密度160～280 kg·m3、抗压强度3.5～8.0 MPa、吸水率≤5%、生产的保温板材的防火等级A1级。依据有关国家标准设计了保温板材的施工工艺流程,并在工程中得到应用。

关键词：煤矸石粉;玻璃粉;拋光石粉;保温材料;工艺制度

学科专业：材料工程（专业学位）

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 工业废渣概述

1.2 目前国内外工业废渣研究现状

1.2.1 国内工业废渣研究现状

1.2.2 国外工业废渣研究现状

1.3 外墙保温材料种类及特点和外保温存在的问题

1.3.1 外墙保温材料种类及特点

1.3.2 外保温存在的问题

1.4 研究目的及意义

1.5 研究内容及技术路线

1.5.1 研究内容

1.5.2 技术路线

2 原材料性能及试验方法

2.1 实验原材料

2.1.1 煤矸石

2.1.2 抛光石粉

2.1.3 玻璃粉

2.1.4 发泡剂

2.1.5 稳泡剂

2.1.6 助熔剂

2.2 实验仪器

2.3 实验方法

2.3.1 体积密度

2.3.2 导热系数

2.3.3 抗压强度

2.3.4 气孔结构特征参数

3 煤矸石保温板材的研究

3.1 引言

3.2 实验方法

3.2.1 保温板材胚体制备

3.2.2 煤矸石保温板材烧结工艺的设计

3.3 实验方案

3.3.1 基础实验研究

3.4 发泡剂掺量对煤矸石保温材料性能的影响

3.4.1 发泡剂掺量对体积密度的影响

3.4.2 发泡剂掺量对导热系数的影响

3.4.3 发泡剂掺量对孔结构的影响

3.4.4 发泡剂掺量对强度的影响

3.5 工艺制度对煤矸石保温材料性能的影响

3.5.1 烧结温度对煤矸石泡沫保温板材性能的影响

3.5.2 保温时间对泡沫保温板材性能的影响

3.5.3 助熔剂对泡沫保温板材性能的影响

3.6 小结

4 抛光石粉泡沫保温板材的研究

4.1 实验方法

4.2 实验方案研究

4.2.1 原料配比的设计

4.2.2 抛光石保温板材工艺制度设计

4.2.3 抛光石保温板材实验方案

4.3 原材料比例对抛光石粉保温材料性能的影响

4.3.1 原材料比例对表观密度的影响

4.3.2 原材料比例对抗压强度的影响

4.3.3 原材料比例对气孔率和导热系数的影响

4.3.4 原材料比例对吸水率的影响

4.4 发泡温度对抛光石粉保温材料性能的影响

4.4.1 发泡温度对表观密度的影响

4.4.2 发泡温度对抗压强度的影响

4.4.3 发泡温度对气孔率和导热系数的影响

4.4.4 发泡温度对吸水率的影响

4.5 发泡时间对抛光石粉保温材料性能的影响

4.5.1 发泡时间对表观密度的影响

4.5.2 发泡时间对抗压强度的影响

4.5.3 发泡时间对气孔率和导热系数的影响

4.5.4 发泡时间对吸水率的影响

4.6 烧结温度对抛光石粉保温材料性能的影响

4.6.1 烧结温度对表观密度的影响

4.6.2 烧结温度对抗压强度的影响

4.6.3 烧结温度对气孔率和导热系数的影响

4.6.4 烧结温度对吸水率的影响

4.7 烧结时间对抛光石粉保温材料性能的影响

4.7.1 烧结时间对表观密度的影响

4.7.2 烧结时间对抗压强度的影响

4.7.3 烧结时间对气孔率和导热系数的影响

4.7.4 烧结时间对吸水率的影响

4.8 导热系数数学模型

4.9 小结

5 保温板材的生产及应用

5.1 生产工艺

5.1.1 生产原料消耗

5.1.2 工艺流程

5.2 工业废渣保温板材的应用

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢