硫磺用于混凝土前景看好 随着石油和天然气产量的增加,其副产品硫磺的数量也逐年增大。近年来,将硫磺用于混凝土的研究开发成为热点。加拿大、丹麦和日本等国家研究用硫磺来改善混凝土的耐化学腐蚀性和提高强度,取得了一定成果。 多年前,人们把硫磺复合材料作屋顶、沟盖板涂料,用硫磺浸渍混凝土预制件,强度可提高2.4倍。目前硫磺用于混凝土主要有两种方法:一种是用硫磺作胶结材料,完全代替水泥,这种混凝土叫硫磺混凝土;另一种是把已硬化混凝土干燥之后浸渍熔融硫磺,得到硫磺浸渍混凝土。 一、硫磺混凝土
一、硫磺混凝土 硫磺混凝土是以硫磺作胶结材料,再掺入粗骨料和细骨料所得到的混凝土。这种混凝土的抗压强度通常为200~500kg/cm2。在骨料粒度选择得适当(能减少孔隙率)及硫磺用量也合适的时候,这种混凝土也可以达到抗压强度700kg/cm2、抗弯强度80kg/cm2、抗拉强度50kg/cm2。它还具有抗渗性好、导热性低、电绝缘性好、耐水性和大气稳定性好等优点。硫磺混凝土比硅酸盐水泥混凝土的早期强度高,在20℃养护6小时就可以达到最高强度的90%,充分具备在现场使用的可能性。在硅酸盐水泥混凝土不能用的地方,如化工厂的地板、排液管等可以用硫磺混凝土。它还可以代替环氧树脂衬里,作桥面板、道路铺装材料等。 生产工艺如下:把砂和砾石作230℃的加热处理,同时搅拌机也要适当加热,把加热处理过的热砾石投入搅拌机,掺入粉状硫磺;硫磺在搅拌机中熔融之后,把加热处理过的砂和粉煤掺入进行混合搅拌;然后再把搅拌均匀的硫磺混凝土混合物浇灌到尺寸合乎规定的模型之中,使它在常温下硬化。在可能的情况下要尽量避免振动,因为振动会引起硫磺胶结材料和骨料之间分离。生产过程中拌合硫磺、砂和砾石的搅拌机周围要包裹隔热材料。目前,硫磺混凝土和硅酸盐水泥混凝土的配合比大体上相同,骨料体积和胶结料体积没有明显变化。 生产配置钢筋的硫磺混凝土时,在温度高于硫磺结晶温度的条件下,把充分加热熔融的硫磺混凝土混合物浇入模型之中,可以使硫磺混凝土和增强钢筋之间粘结得很好。若在低于或等于硫磺结晶温度条件下进行浇灌,则会出现“冷却结合”现象,阻碍硫磺和钢筋之间的粘结,试件会沿着长的方向发生裂缝。 二、硫磺浸渍混凝土 硫磺浸渍混凝土是把已硬化的水泥混凝土浸到热熔融硫磺中所得到的混凝土。浸渍方法有两种:A法是把混凝土基体干燥之后,浸入熔融状态的硫磺之中;B法是在真空条件下浸渍硫磺。B法和聚合物浸渍混凝土(PIC)的作法相同。 硫磺浸渍混凝土适宜作预制构件,代替聚合物浸渍混凝土作管道、枕木、电杆、人行道铺路板以及隧道衬里等以便发挥其强度高、抗冻性好的优点,常用于90℃以下温度环境中。 目前,硫磺混凝土属于国外正在研究和试用的新品种,究竟效果如何,尚需今后继续通过实践来证明。(贺鹏飞)
