大理石废料—石粉的资源化利用研究

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大理石在加工过程中会产生大量的废料,主要包括石材边角料和石粉。目前,石材边角料已得到充分的再利用,但对于石粉还没有较好的处理方法,只能将其堆积起来。若仅对石粉采取堆积处理,即会造成土地和资源的浪费,而且会污染水源,危害很大。因此,如何正确处理和利用这些石粉废料,变废为宝,已经成为石材企业十分关注的问题。废弃的大理石石粉的主要成分为碳酸钙,且其粒度较小。碳酸钙属于无机颗粒增强体,又是石灰石/石灰-石膏湿法脱硫的脱硫剂原料,根据这一特点,本论文从两方面对大理石石粉的资源化方法进行了分析研究:(1)大理石石粉/聚乙烯废弃物复合材料的制备研究(2)大理石石浆浆液吸收低浓度SO2气体的研究首先,论文对大理石石粉/聚乙烯废弃物复合材料的力学性能进行了分析研究。实验结果表明:将石粉在不经任何处理的情况下填充到废旧地膜中,石粉的填充量对石粉/聚乙烯废弃物复合材料的机械性能影响并不显著;用钛酸酯偶联剂对石粉作表面改性后,当钛酸酯含量为2%时,复合材料的抗弯、抗拉和抗冲击强度均达到了最佳值,分别为33.57MPa、18.31MPa和44.51KJ/m2;用硬脂酸对石粉进行改性后,当硬脂酸用量为2%时,该复合材料的抗冲击强度达到最大值44.57KJ/m2,当硬脂酸含量为3%时,复合材料的抗拉、抗弯强度达到了最大值,分别为18.65MPa和28.51MPa。其次,论文对大理石石浆浆液吸收低浓度SO2气体的脱硫效率进行了分析研究。通过正交实验确定了反应中主要因素对脱硫效率影响的大小顺序依次为:气体流量>浆液pH值>石浆浓度。并确定了大理石石浆浆液吸收低浓度二氧化硫气体的最佳工艺条件为:气体流量为200ml/min,浆液pH值为5.5,石浆浓度为10%。在此最佳工艺条件下脱硫率可达到99.85%,且出口浓度低于国家相关的排放标准。
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