沸石实验报告

沸石实验初步报告一、 实验的目的和意义：随着矿渣微粉应用的普及，矿渣供应越来越紧，而且价格越来越高， 寻找一种新的材料完全或部分取代矿渣很有必要沸石是一种含水的碱金属或碱土金属的铝硅酸 矿物，常见于喷出岩，特别是玄武岩的孔隙中，也见于沉积岩、变质岩及热液矿床和某些近代温 泉沉积中，其阳离子交换性、吸附性、分子筛这三种特性构成了沸石应用领域广泛的物性基础， 广泛应用于建筑工业、农业、轻工业、环保以及国防等领域沸石在建材工业领域的应用主要有：1、 作为水泥活性混合材料，水泥工业用量最大该矿石粉碎后不再做其它加工，可以直接掺 入水泥熟料中，从而降低水泥的生产成本2、 使用沸石作发泡剂，应用于制造泡沫轻质建筑砌块，配制多孔混凝土，生产硅钙板，建 筑灰膏等3、 应用沸石烧制人工轻骨料“陶粒”具有轻质，高强，吸水率等特点陶粒被广泛应用 于新型建筑材料工业以及建筑业，代替粘土砖，还可以应用于农业搞无土栽培再就是环保方面 做洁净美化，污水过滤，烟尘过滤，隔音材料等4、 用沸石作因化剂，可将有害的废料固定在混凝土当中5、 可以加工制造成小颗粒，直接掺入水泥中作轻骨料，生产建筑砌砖，空心砖，轻质高强 板材等。

因此，本次试验主要是探索沸石在建材产品中应用的可行性二、 样品制备：从潍坊矿山及水泥厂取各种沸石，用试验小磨分别磨制到不同比表面积A、 铁红色颗粒状（取自水泥厂）；B、颗粒状青色（矿山）；C、粉状青色（与B同一矿山）制备如下：样品样品名称比表面积三400三500三600三800A粉磨时间8 /---比表面积470---B比表面积398510625829粉磨时间715 '18 '22'20"C比表面积398470603757粉磨时间13 /20 '32 '60 '三、全分析数据：青色沸石取自统一矿山，只是破碎粒径不同，因此只做了大颗粒青色样品nnnSiO2AlO2 3FeQ2 3CaOMgO£A4.0870.4014.073.363.610.4095.92B2.9560.4716.155.144.451.3090.46四、方案设计：1、 活性实验：按照矿粉活性试验方法对以上7份沸石进行活性检验，考察不同比表沸石活性的变化2、 水泥中部分替代矿粉实验，用以确定不同比表沸石在水泥中应用的可行性考虑C样（粉状青色料易磨性很差，只取B样不同比表进行试验）方案如下:编号出磨水泥后细灰后原灰后矿粉沸石比表 面积检测 项目SY11-072%4%4%20%0%空白SY11-172%4%4%15%5%398SY11-272%4%4%15%5%510SY11-372%4%4%15%5%625全套 物检SY11-472%4%4%15%5%829SY11-572%4%4%13%7%625全套 物检SY11-670%4%4%15%7%625全套 物检3、管桩实验：考虑沸石全分析数据与砂接近，预探索以沸石粉代替砂粉在管桩中的应用效果。

取B样不同比表样品进行管桩用混凝土实验方案如下:编号水泥Kg纯矿粉Kg沸石砂Kg石子Kg减水剂Kg水Kg比表面积KgSY11-2037565071811728147SY11-21360503983071811728147SY11-22360505103071811728147SY11-23360506253071811728147SY11-24360508293071811728147五、实验数据及分析:1、活性实验：沸石种类比表面积7天7天活性空白38.7A （红色颗粒状）47014.938.5%B （颗粒状青色）398.013.835.7%510.014.036.2%625.014.637.7%829.016.442.4%C （粉状青色）398.014.036.2%470.013.534.9%603.013.735.4%757.014.337.0%沸石7天活性沸石比表面积、种类7天活从活性实验数据看，沸石的早期活性与矿粉有很大差距（矿粉7天活性基本在65%以上），比 表面积越大沸石活性越大，但对沸石活性的影响较小相同比表面积的红色沸石活性最高，大颗粒青色活性次之2、沸石替代矿粉的水泥胶砂试验:编号出磨水泥后 细 灰后原灰后 矿 粉沸 石比表面积检测 项目3天 抗折3天 抗压蒸养蒸压抗折抗压抗折抗压SY11-072%4%4%20%0%空 白5.222.16.134.89.243.9SY11-172%4%4%15%5%3985.122.3SY11-272%4%4%15%5%5105.022.7SY11-372%4%4%15%5%625全套 物检5.022.06.231.18.746.4SY11-472%4%4%15%5%8295.322.5SY11-572%4%4%13%7%625全套 物检4.921.7SY11-670%4%4%15%7%625全套 物检5.122.16.131.18.847.3从以上数据看，沸石部分取代矿粉在水泥生产中是完全可行的，该实验沸石粉5%替代矿粉， 相当于矿粉中掺加25%沸石粉后水泥3天强度没有变化，甚至略有提高。

7%替代时（相当于矿粉 中掺加35%沸石粉）略有下降，但幅度很小同时，本实验数据再次证明沸石粉磨力度对其活性 影响不大蒸养、蒸压数据显示，加入沸石后水泥蒸养强度下降到3.7MPa,蒸压强度提高近3MPa 本次试验部分数据已在验证中3、管桩混凝土实验:编号水泥Kg纯矿粉Kg沸石砂Kg石子Kg减水剂Kg水Kg比表面积Kg坍落 度蒸养蒸压SY11-2037565071811728147206072.2SY11-213605039830718117281474054.870.7SY11-22360505103071811728147355368.1SY11-233605062530718117281473050.273.6SY11-243605082930718117281473546.870管桩混凝土实验数据显示：掺加沸石时蒸养强度下降幅度很大，达到5.2 —13.2MPa，蒸压强 度总体来讲略有下降，但下降幅度较小而且从配料中已经降低了水泥和矿粉用量，每方混凝土 的配料成本：水泥矿粉沸石成本价格370250150原方案375650156.9新方案3605030152相当于一方混凝土节省5元。

六、 结论：1、 水泥生产中沸石部分替代矿粉是完全可行的，具体替代量可由实验进一步确定；2、 沸石磨制时，达到400的比表面积即可，深度磨制其活性变化不大矿山上块状沸石比粉 状沸石（破碎时的尾料）易粉磨，且活性高，采购时不能进粉状沸石；3、 沸石粉在管桩中的应用具有可行性，虽然蒸养强度下降较大，但由于能满足脱模要求，蒸 压强度下降幅度应该可以接受七、 下步计划：1、 水泥掺加实验验证；2、 寻找沸石与矿粉的最佳掺量。