赤泥等多固废协同利用理论及其在建筑材料中的应用

成果编号：39501

价格：面议

完成单位：北京科技大学

单位类别：

完成时间：未填写

成熟程度：批量生产阶段

服务产业领域：能源环保

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发布人：江苏省生产力促进中心科技资源开发与技术转移处在线

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本项目针对赤泥等固废排放和堆积日益增加与资源化利用率过低这一关键矛盾，从资源循环的角度，在基于热液蚀变理论的惰性硅铝矿物活性增强机理、基于多聚合度设计的赤泥-煤矸石基胶凝材料配位理论、以废治废的多种固废复合协同效应理论及在路面基层材料、免烧砖等建筑材料中的应用三个方面进行了系统的研究工作。该项目成果已经获得国家发明专利 4 项，在国内重要期刊和国外高水平期刊上发表 SCI 论文 100 余篇。该项目由以中国工程院院士、清华大学李龙土教授为主任，中材国际工程股份有限公司副总裁隋同波教授级高工和中国矿业大学（北京）王栋民教授为副主任的中国建筑材料联合会鉴定委员会对成果进行了综合评价。鉴定委员会专家一致认为，该成果对我国赤泥等大宗工业固废的资源化利用具有非常重要意义，经济、社会效益显著，应用前景广阔，项目整体技术达到国际先进水平。建议尽快推广应用。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：

合作方式：技术转让、技术开发

参与活动：

专利情况：未申请专利

成果简介

成果概况

创新要点

1. 提出了赤泥煤矸石物料体系硅铝质惰性矿物复合热活化的方法，克服了硅铝质惰性固废胶凝活性差的难题。 2. 开发并应用了胶凝材料的多聚合度物料匹配设计原理，证明了随着硅铝质胶凝材料水化龄期的延长，存在硅对铝的四配位同构效应，揭示了物料硅（铝）氧四面体聚合度对胶凝材料硬化体中 Na+的固化机理，解决了赤泥在建材化大宗利用过程中 Na+固结的难题。 3. 发现了“多种固废资源的复合协同效应”，并成功应用在赤泥、煤矸石、粉煤灰、高炉渣、脱硫石膏等固废的综合利用工作中，充分利用了不同种固废的特点进行“优势互补”，以多种固废制备出性能优良的路面基层材料、免烧砖等建筑材料，实现了固废在建筑材料里的“高掺量利用”。 4. 发明了湿赤泥均化分散新技术，开发了高可靠性、可操作性强的赤泥基路面基层材料、免烧砖等建筑材料的施工工艺，避免了赤泥干燥和脱碱的难题，实现了赤泥等固废在公路路面基层材料、免烧砖等建筑材料中的高掺量和低成本利用，填补了国内外赤泥在路面基层材料、免烧砖等建筑材料中的应用空白。

主要技术指标

本技术协同利用赤泥等固废，多固废掺量达 97%，基层材料 7 天无侧限抗压强度达 6.2MPa，7 天钠元素的模拟浸出 0.0013%（质量百分比），，产品满足相关国家标准和环境性能指标；具有国家建筑材料测试中心、中国铁道科学院等权威测试部门的检测报告 20 余份。

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