6.4.3　热重分析

采用热重分析仪（TGA）分别对炉渣底泥和石灰岩矿粉进行热重分析（TG），分析方法为动态（升温）法。试验前将样品在100℃的温度下烘干至恒重。试验时试样质量控制在5～10 mg，在氮气环境下，温度由50℃逐渐升温到900℃，升温速率为5℃/min。在试验过程中，每个样品质量变化采集了约2 000个点，绘制成TG失重曲线。

炉渣底泥和矿粉的TG失重曲线如图6-22所示。随着温度的升高，炉渣底泥的质量逐渐减小，在温度约650℃时炉渣底泥的质量快速降低，至约720℃时质量趋于稳定。矿粉质量也在650℃左右开始迅速降低，降低幅度大于炉渣底泥，至800℃时趋于稳定。根据TG失重曲线，分别计算炉渣底泥和矿粉在200℃、6600℃和950℃时的质量损失百分率，如表6-8所示。

图6-22　矿粉和炉渣底泥的热重分析结果

表6-8　炉渣底泥和矿粉的质量损失百分率　（％）

注：试验样品中的英文字母为取样地点代号，后缀表示底泥，取样时间2018.3。

在200℃时，矿粉的失重率为负值，这可能是测试时空气密度减小导致的。四种炉渣底泥在200℃失重率均大于矿粉，从微观形貌可以看出，炉渣底泥中含有较多在高温下易分解的毛绒物，由组成成分可知，炉渣粉料中含有较多稳定性较差的非金属氧化物及F、Cl元素，这些物质是导致200℃时的炉渣底泥质量损失的主要原因。由于生产沥青混合料时，拌和温度可能达到200℃，为此将炉渣底泥用于沥青混合料时，需要考虑其质量损失。

炉渣底泥的热灼减率P600显著大于矿粉，而P950-600却明显小于石灰岩矿粉，说明炉渣底泥中含有一定的有机成分，且碳酸盐成分含量低于矿粉。不同炉渣底泥的热灼减率指标之间存在着较大的差异。