1。1  TOB相

托贝莫来石(5CaO。6SiO2。5H2O[1][2])矿物是水化硅酸钙的一种。它最早被发现于苏格兰[3]，属于单斜晶系，是由重复单位P=3的SiO4四面体双链与钙离子配位构成的的层状结构。

TOB的显微结构为针片状晶体，真密度2。4g/cm3左右，针片相互搭接形成疏松多孔的结构。托贝莫来石晶体[4]是许多蒸压养护材料的主要成分，比如加气混凝土。高温下TOB容易失去层间水分子，晶体结构发生变形。托贝莫来石型硅酸钙制品使用温度应控制在650℃以下[5]。

1。2  TOB制品的制备

托贝莫来石可由钙硅比为0。83的钙质材料和硅质材料，在温度为180℃并处于TOB饱和蒸汽压条件下反应数小时合成[6]，常用的生产工艺主要有静态压蒸制法、三菱化成合法工艺及活性料浆法[5]。

国内外学者对托贝莫来石的合成进行了研究： S。Shaw等人[7]发现若温度较低或存在大量铝的情况下下有利于TOB稳定存在。黄翔等人[8]利用Ca2+和SiO32-的溶液以EDTA为鳌合剂，采用普通高压釜在200℃时经水热反应后首次制备了直径和长度分别为0。1μm~1μm和40μm~60μm的托贝莫来石晶须。论文网

另外，国内众多学者还进行了以工业废渣为原料合成TOB的研究：刘凤梅等人[9]采用高炉水淬渣原料制备出TOB样品。杨秀丽[10]、廖文丽[11]以水洗锆渣和生石灰合成了具有较高结晶度的TOB。

1。3  高温相变规律的研究现状

1。4  多孔二氧化硅的研究现状

1。4。1  多孔二氧化硅的应用

1。4。2  多孔二氧化硅结构的研究现状

1。5  废弃加气混凝土的研究现状

2  实验研究方法

2。1  实验材料及仪器设备

2。1。1  锆渣

锆渣是工业化生产ZrOCl2时产生的固体废弃物。为了形成废加气混凝土的资源化利用，且研究发现锆渣中含有无定形态的二氧化硅可在合成TOB过程中充分反应，故本课题选择锆渣作为制备TOB需要的硅质材料。本课题使用锆渣来自江苏省宜兴市新兴锆业有限公司。

2。1。2  石灰

本课题制备TOB所需的钙质材料为石灰，其有效钙含量为93%~94%之间。

2。1。3 仪器设备

本课题在合成TOB、研究TOB高温相变规律、各盐酸不溶物的物理化学性质及两者的多孔生成机制时，需要用到众多的仪器和设备，表2。1列出本课题所需要用到的仪器和设备。

表2。1 主要仪器和测定设备

仪器设备名称 型号 生产厂家

颚式破碎机 PE60100 无锡建仪仪器机械有限公司

球磨机 卧式 无锡鑫达机械有限公司

蒸压釜 KCF-10型 山东烟台牟平曙光精密仪器厂

真空干燥箱 DZ-1BCⅡ 天津泰斯特仪器有限公司

X射线衍射仪 D8 ADVANCE型 德国Bruker

差热分析仪 STA 449C 德国NETZSCH文献综述

SEM扫描电镜 FEI Quanta 250F场发射环境扫描电镜 FEI Quanta 250FEG

比表面积测定仪 V-Sorb 2800P 北京金埃谱科技有限公司