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作者
郑力 葛浩 吴芮 苗泽凯 全晓
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单位
宁夏回族自治区生态环境污染防治中心重金属科宁夏大学化学化工学院省部共建煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室宁夏大学创新创业学院(大学科技园)
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摘要
对地质聚合物进行改性处理以解决其保温效果差,导热系数大等难题。在本工作中,以气化飞灰为原料并经煅烧活化,采用氢氧化钠、硅酸钠和去离子水配置成碱激发剂,将活化后的物料、碱激发剂、双氧水发泡剂和油酸稳泡剂混合搅拌,倒入模具在标准养护箱中养护3天,实现碱激发法、发泡剂和稳泡剂协同改性制备地质聚合物保温材料。实验发现,当氢氧化钠的浓度为2 mol/L时,体系的硅铝比固定为5.0,并且发泡剂的掺量为6%时,所得保温材料的导热系数为0.1175 W· (m· K)-1,抗压强度为2 MPa,表现出良好的力学性能和保温性能。实验分析得出N-A-S-H凝胶的形成机理,在碱性条件下,气化飞灰中的硅铝酸盐聚合物被解聚,其结构中的Si,Al元素被浸出,分别形成低聚态的硅氧四面体和铝氧四面体,Na+为维持凝胶体系电荷平衡与硅铝四面体结合,形成低聚碱性铝硅酸盐体系,并以水为介质重组缩合生成新的三维立体网状 (N-A-S-H凝胶) 凝胶材料。改性气化飞灰基地质聚合物为保温材料以取代常规有机保温材料,可实现气化飞灰高值化和高资源化利用。
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关键词
气化飞灰碱激发地质聚合物保温材料N-S-A-H凝胶
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文章目录
0 引 言
1 实验部分
1.1 原料
1.2 实验步骤
1.3 碱浓度对地质聚合物性能影响实验步骤(A组)
1.4 硅铝比对地质聚合物性能影响实验步骤(B组)
1.5 发泡剂对地质聚合物性能影响实验步骤(C组)
1.6 凝胶相形成机理研究
1.7 表征
2 结果讨论
2.1 原料物料分析
2.2 制备条件对地质聚合物性能影响
2.2.1 碱激发剂浓度对地质聚合物性能的影响
2.2.2 硅铝比对地质聚合物的影响
2.2.3 发泡剂掺量对地质聚合物的影响
2.3 N-A-S-H凝胶相表征及原理分析
2.3.1 表征N-A-S-H凝胶相的表征分析
2.3.2 N-A-S-H凝胶机理分析
3 结 论
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引用格式
郑力,葛浩,吴芮,等.气化飞灰基地聚物保温材料理化特性及机理研究[J/OL].煤炭转化,1-15[2024-10-08].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1163.TQ.20240930.1654.002.html.