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膨脹珍珠巖的應用現狀 |
來源:中國粉體技術網 更新時間:2013-11-28 22:11:39 瀏覽次數: |
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(中國粉體技術網/三水)膨脹珍珠巖的多孔結構,賦予了它質輕、良好的吸附性和優異的保溫、保冷、隔音性,又由于其不燃、抗老化、耐腐蝕、耐蟲蛀、無毒、無味等特性而被廣泛應用于各個行業領域。目前,膨脹珍珠巖及其制品的應用范圍仍在繼續擴大,其用途已知的就有160多種。
1、建筑材料
時至今日,膨脹珍珠巖雖然應用范圍很廣,但其產品仍絕大部分應用在建筑業,其用量約占世界膨脹珍珠巖總量的 60%以上。尤其在房屋建筑節能方面做出了巨大的貢獻。
膨脹珍珠巖主要在高層建筑中作夾層墻板、屋面板、樓板,也可用作耐火保溫層。膨脹珍珠巖混凝土還廣泛用于屋面隔熱,如聯合國大廈、美國國家銀行大廈等建筑物的屋頂結構中都采用了這種隔熱材料。
此外,還有瀝青膨脹珍珠巖屋面隔熱板、石膏珍珠巖隔墻板、珍珠巖抹灰砂漿、用于管道和建筑構件保溫隔熱的以大顆粒膨脹珍珠巖充填的泡沫聚氨酯,以及用大顆粒膨脹珍珠巖作骨料的水泥混凝土構件。
我國膨脹珍珠巖在建材方面的應用可分為共四大類:(1)膨脹散料,主要有一般膨脹珍珠巖、閉孔膨脹珍珠巖、玻化微珠。(2)珍珠巖類保溫砂漿。(3)膨脹珍珠巖板類制品,主要有保溫板、GRC 板、鋼絲網架夾芯板、珍珠巖防火門芯板。(4)珍珠巖塊類制品,主要有輕集料小砌塊、復合自保溫砌塊。
王智宇等采用膨脹珍珠巖為擔載介質,相變石蠟為儲能物質,以乳化法工藝實現了相變石蠟在膨脹珍珠巖中高效、穩定與大容量的擔載,比較直接吸附法提高了3.5倍。并以此復合相變膨脹珍珠巖,制備了新型相變儲能保溫隔熱干粉砂漿。以此干粉砂漿為原料,所研制的相變儲能保溫隔熱材料具有比熱容和蓄熱系數大,導熱系數較小的特點。
劉民榮等采用?;⒅楹团蛎浾渲閹r制備無機保溫板,研究其導熱系數、抗壓強度和干密度分別隨?;⒅閾搅康淖兓幝?。結果表明,玻化微珠的較佳摻量為膨脹珍珠巖質量的30%,與未摻加?;⒅榈呐蛎浾渲閹r保溫板相比,其導熱系數降低了14.7%,抗壓強度提高了17.8%,干密度增加了19.9%。
胡成燕等以普通硅酸鹽水泥、輕質多孔膨脹珍珠巖為主要原料,利用物理和化學方式發泡,制備了水泥基膨脹珍珠巖多孔吸聲材料。增加膨脹珍珠巖摻量在一定范圍內有利于提高試樣的吸聲性能,但試樣的強度會下降。當膨脹珍珠巖含量為30%時, 試樣的吸聲性能和力學性能較好。
2、化工助劑
用作催化劑載體、助磨劑、炸藥敏化劑、爆竹密度調節劑和冶金等領域。
井強山等以鈦酸丁酯為前驅體,膨脹珍珠巖(EP)為載體,采用載體內溶膠-凝膠法制備了可漂浮于水面的負載 TiO2光催化劑。研究結果表明,TiO2負載量低于30%時,TiO2顆粒不大于0.5mm,并在載體表面均勻分布;550℃焙燒后,30% TiO2/EP催化劑表面存在銳鈦礦相與金紅石相混晶。對模擬污染物羅丹明B(RB)進行光催化降解實驗,表明經550℃焙燒后的該催化劑光催化活性最佳,紫外光強為167mW/cm2光照 4h 后,0.15g催化劑可使30mL濃度為15mg/L的羅丹明B的去除率達 95%。
周新利等對含水炸藥敏化劑膨脹珍珠巖敏化機理進行了探討,結果說明,膨脹珍珠巖具有較大的比表面積和總表面積、適中的孔徑和孔徑分布以及較大的累積孔體積和累積孔面積,為膨脹珍珠巖具有敏化作用和密度調節作用找到了最直接的證據。從膨脹珍珠巖微細孔的微觀結構上,解釋和說明了其具有良好敏化作用的根本原因在于其特定的多微孔表面結構,符合熱點起爆的有關機理。
3、農業生產
用于園藝、無土栽培和鹽堿化土壤改良。
膨脹珍珠巖作為基質添加到土壤中, 具有明顯的土壤改良, 調節土壤板結, 提高土壤保水性, 控制肥效和肥度等方面的功效。金蘭淑等通過設施栽培實驗, 研究了膨脹珍珠巖的施入(4m3/畝)對兩次種植土壤( 一茬和二茬) 中堿解氮有效磷速效鉀含量變化及分布規律。結果表明: 膨脹珍珠巖的施入有效提高了設施土壤中有效養分的含量; 其中堿解氮含量可提高14.5%~49.7%, 有效磷可提高12.8%~113.3%, 速效鉀可提高1.3%~25.1%。膨脹珍珠巖的施入降低了二茬種植土壤表層堿解氮和有效磷的含量, 提高了耕層和底層這兩種養分的含量, 整體提高了 0~20cm 土層設施土壤中速效鉀的含量, 從而達到了改善設施土壤中氮、磷養分元素富集, 鉀不足的現象。
申進文等研究了利用膨脹珍珠巖和麩皮為主要原料生產平菇原種和栽培種技術。實驗結果表明,利用膨脹珍珠巖和麩皮代替傳統的小麥和棉籽殼生產平菇原種和栽培種是可行的,由于膨脹珍珠巖比重小,價格低,來源廣,生產成本遠遠低于小麥菌種和棉籽殼菌種。利用膨脹珍珠巖生產平菇原種和栽培種的最適培養基配方: 膨脹珍珠巖45%, 麩皮50%, CaSO4 4%, CaCO3 1%, 含水量55%。
4、環保材料
由于膨脹珍珠巖特殊的結構和性能決定了其具有很強的吸附能力,在對含磷廢水的處理中具有很好的吸附性能,具有良好的發展和廣闊的應用前景。
茹菁宇等采用膨脹珍珠巖經過鑭系稀土金屬元素改性后處理了含磷廢水。結果表明:改性后的膨脹珍珠巖對廢水中的磷酸鹽有明顯的去除效果,當廢水pH值為6-9,磷濃度為<25mg/L,按改性膨脹珍珠巖與磷質量比為50:1來處理含磷廢水,反應時間在4h之內,剩余磷酸鹽的濃度小于0.5 mg/L,磷酸鹽的去除率達97%以上。
5、助濾劑
膨脹珍珠巖在過濾加工中用途廣泛,它對截留微小粒子極為有效,它們常被預涂在隔板上以改進濾液的澄清度和增大流速;還常被作為主體加料直接加在液體中,以減少隔板的粒子負載并保持必要的濾速。根據特定的過濾分離要求,珍珠巖助濾劑既可用于預涂,又可用于主體加料或者兩者皆用。 |
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