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以膨脹珍珠巖和微珠保溫砂巖為對象,通過實驗法獲得了不同骨料級配下膨脹?；⒅闊o機保溫砂漿,并分析研究了材料的吸水特性、保溫骨料、纖維用量等變量對無機保溫砂漿的使用性能的影響。結果表明,隨?；⒅閾搅康脑黾?無機保溫砂漿干密度不斷增加,孔隙率表現(xiàn)出先下降后上升的變化趨勢,當m(膨脹珍珠巖)∶m(玻化微珠)為1∶1.5時,孔隙率小,小值為0.236。當保溫骨料為60%,可分散乳膠粉為3.8%,纖維素醚摻量為0.25%,引氣劑用量為0.028%時,無機保溫砂漿的導熱系數(shù)、強度和干密度值滿足標準要求。我國印染行業(yè)在近年來迅速發(fā)展,廢水排放量也日益增加。這類廢水顏色強烈、毒性高、底物濃度高,其中間代謝產物降解性差、可致突變和致強,對人體健康、水生生物生存以及自然水體環(huán)境存在巨大的危害。因此,能夠安全地、有效地降解染料廢水是目前水體修復的一大研究熱點。而納米零價鐵作為高效的環(huán)境修復材料,被廣泛地應用于水體和土壤污染修復。本文的研究中,制備了兩種納米零價鐵:利用葡萄籽提取液綠色合成納米零價鐵（GS-nZVI）和以膨脹珍珠巖作為載體制備了負載型納米零價鐵（P-nZVI）,針對偶氮混合染料（酸性大紅與甲基橙）進行降解研究。（1）綠色合成納米零價鐵聯(lián)用H2O2降解混合染料的研究。使用葡萄籽提取液綠色合成的納米零價鐵為類芬頓反應的催化劑降解混合染料。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射（XRD）和傅里葉紅外光譜（FTIR）技術對催化降解混合染料反應前后的綠色合成納米零價鐵進行表征分析。

以脫硫石膏、膨脹珍珠巖為主要原材料制備膨脹珍珠巖/脫硫石膏復合材料，利用單因素試驗法研究了材料制備方式、試件振搗次數(shù)、膨脹珍珠巖摻量等對其性能的影響，并確定出優(yōu)制備方式。結果表明，采用脫硫石膏與檸檬酸先混合攪拌均勻，再加入膨脹珍珠巖攪拌，后加入水攪拌，直接成型，當膨脹珍珠巖的摻量為2.0%時，制備的復合材料絕干抗折強度、絕干抗壓強度、飽水抗折強度和飽水抗壓強度分別為3.83MPa、8.92MPa、1.66MPa和4.26MPa，干表觀密度為1.166g/cm3，滿足規(guī)范使用要求?；炷翗嫾炔炕虮砻骐y以避免出現(xiàn)裂縫,裂縫的產生會導致其耐久性降低?；谂蛎浾渲閹r固載微生物的裂縫自修復混凝土具有良好的裂縫自修復能力,有效降低混凝土的維護費用。然而,隨膨脹珍珠巖摻量的增大,混凝土的力學性能會顯著降低。首先考察了膨脹珍珠巖摻量對該混凝土劈裂抗拉強度的降低程度,然后進一步考察了硅灰和聚丙烯纖維對該混凝土劈裂抗拉強度的增強作用。試驗結果表明,當膨脹珍珠巖摻量由0增加到90%時,混凝土的劈裂抗拉強度降幅達62.1%;摻入硅灰可以明顯提高該混凝土的劈裂抗拉強度,當硅灰摻量由0增加到10.5%時,混凝土的劈裂抗拉強度增幅達25%;摻入聚丙烯纖維也可以顯著提高該混凝土的劈裂抗拉強度,當聚丙烯纖維摻量由0 kg/m~3增加到1.8 kg/m~3時,混凝土的劈裂抗拉強度由1.94 MPa增加到2.55 MPa,增幅為31.4%。

膨脹珍珠巖是一種p H值偏低的玻璃態(tài)非金屬礦產,由于導熱系數(shù)低,在綠色節(jié)能隔熱材料中起到尤為重要作用?？蓪⑴蛎浾渲閹r通過不同的應用目的來采取不同的改性方法及有機物或無機物改性劑,從而拓寬膨脹珍珠巖的應用領域。本文介紹了膨脹珍珠巖的主要產地、組成成分及特性。綜述了無機物和有機物對膨脹珍珠巖改性處理的主要方法,指出未來在保溫材料中膨脹珍珠巖應用方向。 以正癸酸(CA)為相變材料,膨脹珍珠巖(EP)為基體材料,通過真空吸附法制備了可應用于外墻隔熱控溫領域的CA/EP定型復合相變材料。將CA/EP摻入水泥砂漿中制備了相變水泥板并測試其熱特性,結果表明,CA/EP能提升水泥板的熱能存儲能力,20wt%相變水泥板的熔化、凝固相變潛熱分別為14.25J·g-1、14.1J·g-1;CA/EP的加入能提高水泥板的比熱容,且相變水泥板中復合相變材料含量越高,其等效比熱容越大;定型復合相變材料CA/EP的加入能提高水泥板的比熱容,且相變水泥板中復合相變材料含量越高,其等效比熱容越大;CA/EP的加入會顯著減小水泥板的導熱系數(shù)和蓄熱系數(shù),增大熱惰性系數(shù)。與普通水泥板相比,10wt%、15wt%、20wt%相變水泥板的導熱系數(shù)分別下降了39.4%、47.83%和52.49%(20℃),37.94%、46.84%和50.63%(50℃),蓄熱系數(shù)分別下降了34.07%、40.62%和44.87%(20℃),30.25%、35.59%和37.65%(50℃),熱惰性系數(shù)分別增大8.75%、13.78%和15.96%(20℃),8.75%

膨脹珍珠巖保溫板具有保溫隔熱、輕質不燃的優(yōu)良性能,在建筑外墻保溫中具有較好的應用前景。目前各種膨脹珍珠巖保溫板之間的主要區(qū)別在于膠結劑的不同,由于所采用的傳統(tǒng)膠結劑在其性能上具有一定的局限性,會導致制備出的膨脹珍珠巖保溫板強度偏低,導熱系數(shù)偏高,一定程度上限制著膨脹珍珠巖保溫板在大范圍推廣應用。微生物礦化沉積技術作為一種新型的生物質膠結劑制備方法,礦化沉積碳酸鈣可以有效地膠結膨脹珍珠巖顆粒,從而提高膨脹珍珠巖保溫板的強度。因此,本課題組提出將微生物礦化方法與輕質、多孔、價格低廉的膨脹珍珠巖結合,采用微生物礦化來增強膨脹珍珠巖保溫板的性能。本文對微生物KJ01的礦化沉積效率及將微生物礦化增強膨脹珍珠保溫板的性能進行了試驗研究,并通過電鏡掃描和物相分析的方法對其進行微觀機理分析,主要工作如下:（1）首先對微生物KJ01脲酶的活性及礦化沉積的效率進行了研究,考察了培養(yǎng)基pH值、培養(yǎng)基的接種量、尿素激發(fā)劑的摻量、培養(yǎng)溫度及培養(yǎng)時間對微生物KJ01脲酶活性的影響;然后對影響微生物KJ01礦化沉積效率的因素進行了試驗分析,研究了環(huán)境溫度、礦化沉積的時間、菌液濃度、尿素濃度、鈣離子的濃度及無機鈣源對