公司新闻
南京陶粒 陶粒的应用
来源:畅材陶粒 时间:2018-08-19 浏览次数:
南京陶粒:
陶粒的应用
目前,陶粒的主要用于建筑工程领域、农业领域、石油开采领域、以及环境工程领域等,尽管各个领域中所用的产品都可以叫做陶粒,但是根据其用途不同,其性能参数具有一定的差别。
1、建筑工程中的应用
在建筑工程领域,陶粒主要用作混凝土、砌块和板材的骨料,其内部具有无毛细现象的蜂巢状多孔结构,具有导热系数低,吸水率小,强度高等特点,具有良好的隔热、保温、防潮、抗冻、隔音、抗震等性能。在地震频繁的发生的地带,采用陶粒作材料的建筑其抗震性好,不容易被地震破坏。轻质陶粒用于建筑工程上,可以减轻建筑物的重量,大大减轻桩基的承受能力,节省原材料和建筑成本。在路桥工程中,陶粒可以用作公路的绝缘层,也可以用来处理高速公路的路基以及大跨度的桥梁。因此在建筑工程领域,对陶粒的要求最重要的是强度和容重。高强、质轻的陶粒既能保证建筑物的质量,又可以减轻建筑物的重量。因此建筑上用的陶粒表面有一层坚固的釉层,强度很高且吸水率低。
2、在农业领域的应用
在无土栽培技术中,作为培养基固定植物根系和扶植植株的作用,要求它尽可能免受硫的作用,而且还能吸收大量的水。颗粒状发泡粘土一陶粒可以满足作培养基的要求。在无土栽培中,则要求陶粒吸水率高,保水率强,这样就能够充分的吸收水分和营养,供给植物生长的需要。同时要求陶粒含硫率要低,这样就不会对植物的生长带来副作用。
3、石油开采支撑剂
陶粒还可以用作石油开采过程的支撑剂。目的是在油气层内形成足够长度的高倒流能力天砂裂缝。作为支撑剂的陶粒要求:①粒径均匀,密度小(小于2000kg/m),以便于携带液将其携带至裂缝中;②强度大,破碎率小。例如,石英砂的强度为21.0~35.0MPa,陶粒的强度可达105.0MPa;③圆球度高,
因为用圆球度不好的支撑剂其填砂裂缝的渗透率差且棱角易破碎,粉碎形成的小颗粒会堵塞孔隙,降低其渗透性;④杂质含量少,杂质对裂缝的导流能力是有害的。陶粒是最常用的人造支撑剂,形状不规则,圆度为0.65,密度为3800kg/m3,强度很高,在70.0MPa的闭合压力下,陶粒所支撑缝的渗透率约比天然砂的高一个数量级,因此它能适用深井高闭合压力的油气层压裂。对一些中深井,为了提高裂缝导流能力也常用陶粒作尾随支撑剂。陶粒的强度虽然很大,但密度也很高,给压裂施工带来一定的困难,特别在深井条件下由于高温和剪切作用,对压裂液性能的要求很高。为此,近年来研制了一种具有空心或多孔的陶粒,其空心体积约为30%,视密度接近于砂粒。实验表明:这种多孔或空心陶粒的强度与实心陶粒相当,因而实现了低密度高强度的要求。但由于空心陶粒的制作比较困难,目前现场还没有广泛使用。
因此高强度、低密度、圆度好的陶粒是支撑剂的良好选择。
4、陶粒在污水处理上的应用
陶粒在污水处理上除了广泛应用于滤池方面,还应用于有发展潜力的生物膜载体上。同建筑工程、无土栽培以及石油支撑剂的要求不同,污水处理中用于生物膜载体的生物陶粒则要求表面粗糙,比表面积大,孔隙率高,具有足够的强度能够承受水流的冲刷和水的剪切应力。表面粗糙则为微生物容易附着于陶粒表面生长和繁殖;比表面积大为微生物的代谢提供了更广阔的场所,有利于微生物的成长和代谢;空隙率高则有助于水流空气的流通,为微生物的生长提供足够的营养和供呼吸的氧。因此,在能够长期适应水流冲刷的前提下,具有粗糙的表面,丰富的孔隙结构,较高的比表面积和空隙率则是对生物陶粒的要求。当然,生物陶粒需要具有一定的耐磨损程度,不含对生物体有毒的成分等以防止对微生物的代谢活动产生不利的影响。