毕业设计（论文）海洲矿煤矸石彩色免烧路面砖制备的试验研究.doc

36000字

硕士论文

摘 要
本文以阜新市现有的大量工业废渣煤矸石为研究对象，以煤矸石生产彩色免烧路面砖为出发点，采用理论分析、试验研究及技术经济分析相结合的研究路线，在前人对煤矸石免烧砖的研究基础上，从性能成本方面入手，对煤矸石免烧路面砖的配比、原料选择、成型工艺、养护条件进行了分析并确定。
通过试验研究，确定了煤矸石彩色免烧路面砖Cf4.0、Cf3.5的配比，达到JC/T446-2000标准。在借鉴前人的研究成果上，对彩色免烧路面砖的成型原理和强度形成机理进行探讨。此外，对煤矸石彩色免烧路面砖的经济性进行分析，并简要介绍产业化的相关情况。
研究结果表明：投资生产煤矸石彩色免烧路面砖方案技术可行、工艺可靠、经济合理，符合国家资源综合利用的政策，产品市场前景广阔，将为企业产业结构调整、培植非矿产业新的经济增长点开辟新途径，具有很高的经济和社会效益。

关键词：煤矸石；强度；配比；机理；经济性；产业化

 
ABSTRACT
This paper studies coal gangue which is a great deal of industrial residue existing in Fuxin, the paper adopts the research line which combines theoretical analysis ,research and technical-economical analysis, coal gangue producing colorful non-fired pavement brick as a starting point. Based on the study of non-fired pavement brick made of coal gangue by predecessors, started with performance cost, the paper analyses and determines the suit proportion, raw material selection, formed-technology, and conservation condition of non-fired pavement brick made of coal gangue.
According to test study, suit proportion is determined by colorful non-fired pavement brick Cf4.0, Cf3.5 made of coal gangue, which achieves JC/T446-2000 standard. Learning study result of predecessors, the paper discusses the formed theory and intensity formation mechanism of colorful non-fired pavement brick made of coal gangue. Besides, analysis the economy of colorful non-fired pavement brick made of coal gangue and briefly introduce relative situation of industrialization.
The research consequence shows that technology of invest in production colorful non-fired paving brick made of coal gangue is feasible and reliable, economy is reasonable, fits the comprehensive utilization policy of national energy. On the other hand, the productions own extensive prospect, which can pave the road for the regulation of industrial structure and the development of economic growth in the non-mine enterprise. It have higher economic and social benefit.

Keywords：coal gangue； intensity； suit proportion；mechanism；economy； industrialization

目录
1 绪论 1
1.1 论文选题背景 1
1.2 选题依据及意义 1
1.2.1 选题题依据 1
1.2.2 选题意义 2
1.3 煤矸石的利用现状 6
1.3.1 国内煤矸石的利用现状 6
1.3.2 国外利用现状 9
1.4 利用煤矸石制备彩色免烧路面砖的前景 10
1.5 论文研究主要内容 10
2 试验研究 11
2.1 试验原料 11
2.1.1 煤矸石 11
2.1.2 水泥 13
2.1.3 砂子 13
2.1.4 外加剂 13
2.2 试验方法 14
2.2.1 试验步骤 14
2.2.2 试验设备 15
2.3 试验方案 16
2.4 试块的设计制作 18
2.5 试块的量测内容及方法 19
2.5.1 外观质量 19
2.5.2 规格尺寸 20
2.5.3 抗压强度 20
2.5.4 抗折强度 21
2.5.5 吸水率 22
2.5.6 抗冻性 23
3 试验结果分析 24
3.1 A 组正交设计分析 25
3.1.1 A组免烧砖的外观质量 25
3.1.2 抗压强度分析 27
3.1.3 抗折强度分析 29
3.1.4 吸水率试验 31
3.1.5 冻融性能分析 34
3.2 B组试验结果分析分析 37
3.2.1 B组免烧砖的外观质量 37
3.2.2 B组抗折强度分析 38
3.3 数据回归分析 40
3.4 煤矸石免烧路面砖的配合比确定 41
3.4.1 观质量 42
3.4.2 尺寸偏差 42
3.4.3 力学性能 42
3.5 煤矸石彩色免烧路面砖的色彩设计 44
4 煤矸石免烧砖的性能影响因素分析 46
4.1 掺合料影响因素分析 46
4.1.1 煤矸石的影响因素分析 46
4.1.2  固化剂的影响 49
4.1.3 用水量的影响 54
4.1.4骨料的影响 52
4.1.5 外加剂的影响 52
4.2 生产工艺的影响 53
4.2.1 均化 53
4.2.2 陈化 53
4.2.3 温度 54
4.2.4 湿度 54
4.2.5 成型压力 54
5 煤矸石免烧砖的成型机理 56
5.1 工业废渣免烧砖的优缺点 56
5.2 免烧砖的生产工艺 56
5.3 煤矸石免烧砖的成型机理 57
5.3.1 物理机械作用 57
5.3.2 水泥、石灰的水解及原料间的化学反应 58
5.3.3 颗粒表面的离子交换和团粒化作用 58
5.3.4 界面反应 59
6 经济性与产业化 60
6.1 经济性分析 60
6.1.1 项目总投资 60
6.1.2 物料平衡计算 60
6.1.3 单砖成本估算 60
6.1.4 经济效益分析 61
6.1.5 经济性分析结论 62
6.2 煤矸石彩色免烧砖产业化简介 62
6.2.1 原料的准备 62
6.2.2 工艺路线 62
7 结论与展望 64
7.1 结论 64
7.2 展望 64
致   谢 67
参考文献 68