1.3水泥

采用425R#普通硅酸盐水泥,具有凝结硬化快,早期强度高的优点。

1.4 激发剂

本实验所用激发剂为硫酸盐与钙质原料复合配制而成。

1.5 发泡剂

采用自行配制的高效化学发泡剂。

1.6稳泡剂

采用自行配制的稳泡剂，可使发泡剂在基体中成孔均匀。

2 实验

2.1 式样制备

将赤泥、粉煤灰干燥，磨细后160目过筛，用电子天平准确的称取一定量的赤泥、粉煤灰、水泥放入搅拌锅内，加入一定量激发剂，按实验配比用量筒分别量取一定量的水和发泡剂，并分别加入到搅拌锅中搅拌均匀，将搅拌均匀的料浆迅速倒入规格为40mmX40mmX160mm的不锈钢模具中，在自然条件下养护一段时间脱模，将试样的多余部分用刀刮平，得到标准试样。

2.2 试样实验

a.密度

用精度为0.1kg的称，称量自然状态下试件的质量G（单位kg），然后用钢尺测量试件的实际长度（L）、高度（H）、厚度（T），读数精确到0.1mm。然后按公式（1）计算。

b.抗折强度

在由美斯特工业系统（中国）有限公司生产的抗折抗压一体试验机上进行检测。测试方法参考《建筑石膏》GB/T 9776-2008标准中的抗折实验方法进行，数据是电脑给出，结果应取三个试件抗折强度的平均值。

c.抗压强度

同样在由美斯特工业系统（中国）有限公司生产的抗折抗压一体试验机上进行检测。实验时将试件成型面侧立，试件置于夹具的中心处，调节自动升降台，让夹具刚好接触到试件的上表面。开起试验机，由程序控制压辊轮的速度，在100N以内为位移控制，以1mm/s的速度进行；当读数达到100N以后，改为压力控制，以20N/s的速度继续加载，直到试件折断，电脑会自动记录下破坏时的抗压强度，仪器自动停止。从与抗折-抗压实验机相连的计算机中读取六个试件的抗压强度Rt（MPa）以及它们的平均值，精确至0.1MPa。如果六个测定值均不超出平均值的正负10%，则以该平均值作为试样抗压强度；如果有一个值超出平均值的正负10%，则应将此值剔除，以剩余五个值的平均值为结果；如果五个测试值中再有超出它们平均值正负10%的，则此组结果作废。

3实验结果与讨论

为制得轻质免烧砖，需加入一定量的发泡剂。发泡剂可分化学发泡剂、物理发泡剂和表面活性剂三大类，本实验选用自行配置的高效化学发泡剂。当发泡剂与材浆混合搅拌后，迅速倒入模具中，发泡剂使赤泥砖料浆在成型硬化时形成孔径较均匀的气孔组织，通过这些气孔组织，可以降低赤泥砖的密度，同时达到保温效果。发泡剂对赤泥的免烧砖的密度以及力学性能影响。在赤泥掺量为180g，粉煤灰掺量为50g，水泥掺量为70g，外加激发剂0.8%的条件下，按实验配比添加不同剂量的发泡剂，制备轻质保温免烧砖，其宏观形貌如图1所示，测定其密度、抗折强度、抗压强度，实验配比及结果如图1图2所示。

由图1、图2可见：①发泡剂掺量由8ml增加至14ml时，赤泥轻质免烧砖的密度由619kg/m3逐渐降低至313kg/m3，同时抗折强度由0.56MPa逐渐降低至0.17MPa，抗压强度由2.04MPa逐渐降低至0.81MPa。这是由于发泡剂掺量增加时，料浆内部释放更多的气体，使料浆内产生更多的气孔，而大量气孔的存在使试样内部结构变得疏松，从而致使试样的密度减小，抗折、抗压强度降低。②当发泡剂掺量超过10ml后，随着发泡剂掺量的增加，赤泥轻质免烧砖的抗折、抗压强度下降明显，这可能是因为发泡剂掺量超过10ml以后，砖体内部形成了较多的开放气孔和连通气孔，导致强度迅速下降。当发泡剂掺量为10ml时，试样性能较好，其密度、抗折抗压强度分别为523kg/m3、0.49MPa、1.87MPa。

发泡剂掺量为10ml制得的赤泥轻质免烧砖破坏断口微观形貌图如图3所示，从图中可以看出，赤泥轻质免烧砖气孔壁比较致密，气孔分布比较均匀，且以封闭气孔为主，这是因为发泡剂掺量为10ml时，气孔在坯体内部的形成比较均匀，气孔与气孔之间形成了一定厚度的气孔壁，气孔相互不连通，从而保证了赤泥轻质免烧砖具有一定的强度。气孔有大有小，这可能是因为气孔在坯体形成过程中，一方面使成孔剂的量分布不均匀所导致的，另一方面可能是由于料浆硬化速度不一致，局部地方硬化较快，气孔还没形成或形成的 较小时，坯体已经硬化，从而导致气孔孔径不均一。

4 结论

随着发泡剂掺量的增加，赤泥轻质免烧砖的密度逐渐降低，抗折强度、抗压强度也随之降低；当发泡剂掺量10ml时，试样内部气孔分布比较均匀，气孔壁致密，且以封闭气孔为主，试样性能较好。其密度、抗折强度、抗压强度分别在423kg/m3、0.49MPa和1.87MPa。

参考文献：

[1] 南相莉，张廷安，刘艳等.我国赤泥综合利用分析[J].过程工程学报，2010（10）.

[2] 赖兰萍，周李蕾，韩磊等，赤泥综合回收与利用现状及进展[J].四川有色金属，2008（6）.

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