微硅粉復(fù)合氯氧鎂水泥制備與性能研究

張世鵬，鐵生年

(青海大學(xué)新能源光伏產(chǎn)業(yè)研究中心，西寧 810016)

0 引 言

在冶煉硅鐵合金和金屬硅過程中，一部分硅在接近2000 ℃的礦熱電爐內(nèi)形成蒸汽并隨氣流上升溢出爐外，遇到氧氣結(jié)合生成了SiO2，由于溫度驟降冷凝形成了細(xì)小的顆粒，經(jīng)收塵器收集后就得到了工業(yè)廢棄物微硅粉(Silica Fume，SF)[1-3]。以生產(chǎn)5噸硅鐵排出1噸微硅粉計(jì)，2016年，我國產(chǎn)生的廢棄物微硅粉高達(dá)173萬噸；到2017年，青海省前三個(gè)季度就產(chǎn)出了廢棄物微硅粉多達(dá)13萬噸。廢棄物微硅粉在青海省的產(chǎn)量逐年上升且比重巨大，這對青海省的環(huán)境保護(hù)和人民生活造成了巨大的負(fù)面影響。將微硅粉摻入混凝土中可提高水泥凈漿與骨料間的粘結(jié)強(qiáng)度并改善水泥漿體中孔徑分布，現(xiàn)在已經(jīng)成為了高性能混凝土中的重要組成部分[4]。Yang等[5]研究發(fā)現(xiàn)，5%微硅粉摻入量制備的混凝土，在干濕循環(huán)的條件下，材料的耐硫酸鹽腐蝕系數(shù)提高較大，耐硫酸鹽腐蝕性能達(dá)到最佳。Chalermphan等[6]在硅酸鹽水泥-粉煤灰混凝中加入微硅粉，研究發(fā)現(xiàn)，養(yǎng)護(hù)28 d后的水泥-粉煤灰-微硅粉混凝土強(qiáng)度和導(dǎo)熱系數(shù)得到了明顯提升。倪成林等[7]利用微硅粉制備的高強(qiáng)混凝土強(qiáng)度與普通硅酸鹽水泥混凝土相比，28 d抗壓強(qiáng)度提高了37%。吳吉昊等[8]制備的摻微硅粉水泥基灌漿料能夠很好的填充界面的孔隙和裂縫，改善區(qū)內(nèi)的缺陷，增加機(jī)械咬合力，宏觀上提高界面粘結(jié)強(qiáng)度。

氯氧鎂水泥(Magnesium Oxychloride Cement，MOC)，是含一定活性氧化鎂的輕燒鎂粉和氯化鎂溶液調(diào)和制備而成的一種風(fēng)干氧化鎂基膠凝材料。……