免烧陶粒含泥量和空隙率分析：低碱水泥占比的影响

根据图1左侧可得，随着低碱水泥占比的增加，陶粒含泥量呈递减趋势。这说明随着水泥占比的增加，陶粒表面的杂质和灰尘减少。作为粘接剂，低碱水泥在水化过程中生成水硬性凝胶，该凝胶包裹并固定矿粉，在造粒机的作用下形成一定强度的陶粒。与以沸石粉或火山石为主材的免烧陶粒相比，以石英砂为主材的免烧陶粒的含泥量要明显低。这是由它们各自的性质所决定的。相对而言，石英砂具有更优异的抗耐磨性能。当低碱水泥含量超过35%时，陶粒的含泥量低于1%；而沸石粉或火山石的含泥量只有在低碱水泥含量超过40%时才能低于1%。

另外，根据图1右侧的信息显示，随着低碱水泥含量的增加，陶粒的空隙率呈现先增大后趋于平缓的趋势。空隙率代表陶粒滤料内部孔隙空间的比例，其计算基于表观密度和堆积密度。空隙率随着表观密度的上升而增加，而随着堆积密度的上升而减少。随着低碱水泥占比的增加，陶粒的表观密度和堆积密度均增加。当低碱水泥含量超过40%时，沸石粉和火山石基陶粒的空隙率超过40%，符合《陶粒滤料》推荐标准。

为了确保陶粒的生物友好性，降低水泥占比并提高矿粉占比，石英砂基陶粒的低碱水泥占比选择为35%，而沸石粉和火山石基陶粒的低碱水泥占比选择为40%。