地质聚合物泡沫混凝土的研发与应用

地区:上海市 宝山区

关键词:武汉科技大学;常州易能科技有限公司;冶金工业信息标准研究院;中建三局第一建设公司

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000002224

成果描述:

该研究属于冶金环保领域。课题开展前,传统泡沫混凝土的生产是以水泥为主要胶凝材料,存在强度偏低、收缩大、易开裂吸水等缺陷,从而限制了其规模化应用和产业化推广。同时,水泥属于高耗能产业,每生产1吨水泥分别消耗煤115kg和电108kW.h,还会产生大量烟尘,污染环境。因此,开发新型泡沫混凝土是中国建筑绿色节能的一项重要而紧迫的任务。地质聚合物泡沫混凝土是一种新型的节能环保型建筑材料。它以钢渣为基体通过生物秸秆的改性研究,新型发泡混凝土装备的研发,从而提供一种原料便宜、生产方法简单、强度高的泡沫混凝土,可用以替代水泥。项目在地质聚合物制备、生物秸秆改性、装备研发等方面进行了重大科技创新:提出了新型钢渣基地质聚合物材料制备方法。以钢渣为原料,制备了高强地质聚合物水泥和地质聚合物材料,地质聚合物水泥的强度等级达到42.5标准,提高了胶凝材料的耐久性。发明了生物秸秆界面处置、改性技术。在常温下对生物秸秆进行脱色和界面处置,提高了掺秸秆纤维的增强效果。秸秆纤维砌体的保温隔热性能远远优于常用墙体,其保温性能是普通黏土砖墙体的近10倍,极大地促进了生物秸秆高效利用。研制出多功能轻质泡沫混凝土产品。研发出易能牌多功能轻质混凝土(MLC)节能技术产品,轻质混凝土干容重350-650kg/m<'3>,仅为普通混凝土密度的1/5-1/8,实现了墙体材料的轻质、保温、隔热、隔音、节能、环保。开发了配料、搅拌、施工一体化的新型泡沫混凝土集成装备。易能牌泡沫混凝土多功能生产装备具有占地小、重量轻、运输方便、节能降耗等优点。已广泛用于市政、桥梁、大型建筑等工程,实现了泡沫混凝土的规模化、工业化生产。该项目形成国家专利13项(授权9项),主编、参编《泡沫混凝土》(JG/T266-2011)、《屋面保温隔热用泡沫混凝土》(JG/T2125-2012)等2项行业标准,主编出版专著《钢渣处理及资源化利用技术》1部。该项目研究成果已在常州奥林匹克体育中心、中国人民解放军笫102医院、江苏三恒科技集团有限公司、陌湖名城、新城长岛等代表性工程中应用,产品使用面积已过700万m<'2>,取得了显著的经济、生态和社会效益。该项目实现了冶金固废的大规模利用,极大地消减了生物秸秆无组织焚烧所造成的雾霾污染;泡沫混凝土的产业化推广,提升了中国建筑绿色节能的科学技术水平。
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