偏高岭土作为水泥添加剂检测项目方法.doc

鄂尔多斯紫荆创新研究院-资源节约和循环利用中心

偏高岭土作水泥外加剂检测项目和方法

撰写人：钟学奎

单位：鄂尔多斯紫荆创新研究院

二零一二年九月

鄂尔多斯紫荆创新研究院-资源节约和循环利用中心
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偏高岭土作为水泥外加剂检测项目和方法

%的硫酸溶液中,分解率只有硅酸盐的1/13,在5%的盐酸溶液中其分解率只有硅酸盐水泥的1/12[13]。
（6）渗透率低，耐冻融循环
地质聚合物能形成致密的结构,强度高,抗渗性能优良；而且孔洞溶液中电解质浓度较高,因而耐冻融循环的能力增强[10]。
（7）耐久性好
地质聚合物是由无机的硅氧四面体与铝氧四面体聚合而成的三维网络凝胶体,具有有机高聚物的键接结构。所以地质聚合物兼有有机高聚物和硅酸盐水泥的特点,但又不同于上述材料。与有机高分子相比,地质聚合物不老化、不燃烧,耐久性好;与硅酸盐水泥相比,其能经受环境的影响,耐久性远远优于硅酸盐水泥。
地质聚合物材料的应用种类
5.1地质聚合物固结矿山尾矿、粉煤灰和固沙
由于地质聚合物具有不用是养护（部分配方）、耐久性好、与硅酸盐颗粒能形成化学结合和梯度层等特点，因此用地质聚合物固结无法利用的矿山尾矿、粉煤灰等细微颗粒固体废弃物，防止土地沙化，保护环境，可以收到事半功倍的效果。其与利用水泥和有机聚合物相比成本科下降2~3倍。利用地质聚合物的上述特征可将地质聚合物用于通过沙漠边缘地区铁路或公路两侧的永久性工程固沙，也可用于一些临时工程或沙漠绿化初期的临时固沙。
5.2地质聚合物板材
我国玻璃纤维增强水泥板材（GRC）的生产经历了20多年的研究、设计和应用开发，市场规模仍很小，其主要原因是应为采用水泥和一些填料生产这类板材工序复杂、质量不易控制和成本较高。水泥在常温下水化较慢，而GRC板材的流水线生产工艺又不可能将成型后的GRC板材进行长时间的的室温养护或较长时间的蒸养。因此，很多GRC板材中的水泥并没有大部分对强度产生贡献，造成浪费和性能不稳定。而地质聚合物恰好具有早强快硬的优点，不用湿态养护也可以有很高的强度。在生产工艺中省去了蒸养或较长时间的室温养护，可大幅度降低生产成本和生产效率。再加上以废渣为主要原料生产的地质聚合物其成本只有普通水泥的一半左右，因此可大幅度降低GRC的生产成本。
地质聚合物的另一个特点是具有良好的可塑性。在使用水泥生产GRC时，为了增加泥料的可塑性往往需要添加大量的甲基纤维素（CMC），这部分成本几乎占全部原材料成本的1/3~1/4。使用地质聚合物代替水泥后可大部分或全部取消CMC的使用。这样可使生产GRC的成本进一步下降。
与水泥制品相比，地质聚合物特有的高抗折强度、耐腐蚀和导热系数低等优点，使得用地质聚合物生产的GRC特别适合新型墙体最外围的装饰性保护层。其特有的耐久性可大大延长新型墙体服役的时间与安全性。
5.3具有良好耐久性和耐磨性的高强结构材料及高温注模材料
市政道路路面上铸铁井盖的丢失已成为我国许多城市的顽疾。利用纤维增强的地质聚合物制成高强结构材料由于可能在强度和耐磨性能等方面满足长期重车碾压的要求，故而可以代替普通铸铁井盖。这不但可以避免井盖的丢失，还可以大幅度降低市政工程造价。
许多形状复杂的铸件都要从蜡模设计开始。利用地质聚合物具有良好的浸润性、流动性以及可在常温下固化和线收缩小等特点，可以容易的从蜡模翻制成能够在高温下进行铸造的模具。
5.4建筑用地质聚合物块体材料
这里建筑用块体材料主要指建筑用标准砖、各种尺寸的建筑砌块、铺路砖等。由于地质聚合物具有快硬、早强和不用蒸养的特点，再加上地质聚合物具有良好的粘结性和可塑性，比水泥更适合制备建筑用块体材料。特别是利用含硅铝酸盐类固体废弃物粗骨料和细骨料制备建筑砌块还能发挥固体废弃物本身的活性，形成聚合物与骨料之间的化学结合梯度界面，从而达到大幅度降低生产成本和提高产品质量的目的。
屋面瓦可认为是建筑用块体材料的延伸产品。由于地质聚合物材料良好的抗折强度和耐久性，再加上聚合物材料容易制成亮度较大的彩色制品，因此用地质聚合物制造高档次、低成本的屋面瓦将能够在红色粘土烧结瓦和水泥砂浆瓦已经占据的市场中迅速抢占市场份额。根据地质聚合物的性能特点，如果能够用其代替水泥来生产纤维增强地质聚合物大型薄板状波形瓦将比传统的水泥-石棉瓦具有更好的耐久性、更高的强度和更低的成本。
5.5地质聚合物混凝土路面
路面混凝土与普通建筑用混凝土相比其主要特点是要求混凝土层具有更高级别的抗折强度和更好的耐磨性。地质聚合物材料的最主要特点是其抗折强度大大高于一般水泥基材料（当抗压强度相同时），同时地质聚合物材料还有比水泥硬化体更高的硬度。一般来说，水泥净浆硬化体的莫氏硬度在5左右，而地质聚合物的莫氏硬度一般