钒掺杂高炉渣光催化透水砖的制备与性能研究

为实现高炉渣的高附加值资源化利用，以高炉渣为主料，高岭土、钾长石为黏结剂和助熔剂，经坯体成形、烧结等制备光催化透水砖，并采用偏钒酸铵为掺杂钒源提高材料的光催化性能。通过XRD和SEM分析了不同温度烧结的透水砖的物相和形貌，研究了烧结温度和保温时间对透水砖性能的影响。结果表明，在高炉渣、高岭土与钾长石的质量比为75∶10∶15,偏钒酸铵掺杂量为TiO₂质量的45%,成形压力为10 MPa,高炉渣粒度630～850μm,烧结温度为1 120℃,保温时间为3 h的条件下，制备的透水砖透水系数、抗折强度、外观尺寸偏差和抗冻性能均符合国家标准，同时具有较好的光催化性能，透水系数为0.049 cm/s,抗折强度为10 MPa,光催化降解率为75%。