煤制气残渣地质聚合物的制备及性能分析

煤制气残渣(CSNGS)等固体废弃物已成为环境污染的重要原因,为了减少其对环境的破坏并降低资源的浪费,在地质聚合物可资源化固体废弃物特点的基础上,开展煤制气残渣地质聚合物(CSNGSG)的制备工艺研究。为此,通过正交试验初拟CSNGSG的配合比,并在此基础上展开单因素实验研究;采用抗压强度、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)及扫描电镜(SEM)等方法分析CSNGSG的推荐最佳配合比,并对其强度形成机理进行探究,再通过主成分分析(PCA)模型对CSNGSG强度的影响因素进行评价。结果表明:正交试验及单因素实验发现当水灰比为0.34,水玻璃模数为0.8,激发剂掺量为22%时,CSNGSG具有显著的抗压强度;CSNGSG强度形成机理主要在于残渣中的硅铝物质逐渐溶解,硅酸盐凝胶体逐渐形成,进而CSNGSG的强度逐渐形成;PCA模型表明水玻璃模数对CSNGSG的影响程度更为显著,在进行配合比设计时应着重考虑水玻璃模数的影响。