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煤矸石是煤碳产业的固体废弃物,随着我国的全面发展,对能源的需求必然增加,煤炭产量和原煤入选量增长较快,煤矸石的排放量也相应增加,预计到2020年全国煤矸石排放量将达6亿t。堆放煤矸石不仅占用大量土地和农田,而且由于煤矸石风化产生大量粉状物质,污染大气和地下水质,影响人们的生活和健康。同时煤矸石又是一种潜在的能源,在能源问题日益突出的今天,煤矸石资源的开发利用研究工作很有意义,其社会效益与经济效益必将十分显著。本文主要内容是低温烧结煤矸石墙体材料的技术研究,提高煤矸石的利用效率。墙体材料的研究工作应向着轻质,高强,保温性能良好,吸水率低的绿色节能方向发展。本文中试验通过工艺性能研究和微观结构分析并进的方式进行,从宏观和微观两方面进行验证。首先,进行玻璃粉与硼砂用量试验,在不添加发泡成分的条件下,初步确定玻璃粉与硼砂的用量;然后通过前期的相关试验制定出三因素三水平的正交试验,通过观察试件的外观质量以及测定试件的技术性能,研究珍珠岩细度、珍珠岩用量和烧成温度这三个因素的影响,并对其他影响因素进行细化;最后,通过扫描电子显微镜(SEM)等仪器观察试件的内部微观结构,进行分析。经过大量试验反复验证,得出烧成温度为850℃,保温4h,自燃冷却到400℃左右时,可以打开炉门加快冷却。通过正交试验与单因素试验确定玻璃粉的用量为占煤矸石总量的20%,水玻璃20%,硼砂15%,珍珠岩细度160目以下用量15%,石灰石10%-15%,煤矸石可以利用55%左右。微观分析可以看出,高温烧结后的煤矸石墙体材料中各原料发生了相变,在助熔物质的作用下,石英等物质熔融后与其他物质结合产生连续的玻璃相物质,在发泡成分的影响下,体积膨胀,出现大量的小气孔,并出现了大量的晶须结构产生,产生较高的强度,小的吸水率和较小的体积密度。