電廠粉煤灰脫硫石膏生產(chǎn)水泥

利用電廠脫硫石膏生產(chǎn)水泥

采用dta-tg、xrd、sem以及宏觀水化收縮和強(qiáng)度試驗(yàn)等手段研究了粉煤灰-脫硫石膏-水泥三元復(fù)合膠凝體系的水化過程、活性效應(yīng)及微觀結(jié)構(gòu)等,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)了復(fù)合膠凝材料的水化動(dòng)力學(xué)過程。結(jié)果表明,粉煤灰-脫硫石膏水泥石的鈣礬石吸熱峰強(qiáng)于基準(zhǔn)樣;在各組分相互活性激發(fā)和外摻激發(fā)劑作用下,粉煤灰-脫硫石膏水泥石中2次水化效應(yīng)明顯;sem、xrd表明水泥石早期有明顯的鈣礬石生成,同時(shí)粉煤灰顆粒的表面侵蝕現(xiàn)象明顯,進(jìn)一步說明復(fù)合膠凝體系的早期活性得到有效激發(fā),硬化后綜合性能得到有效保證。且宏觀收縮及強(qiáng)度試驗(yàn)也從側(cè)面印證了微觀試驗(yàn)結(jié)果。粉煤灰-脫硫石膏水泥基復(fù)合膠凝材料體系的研發(fā)可大量消耗燃煤電廠的工業(yè)廢渣,具有顯著的"綠色"效應(yīng)。

分析了水泥-粉煤灰改性脫硫石膏基自保溫砌塊的原材料性能以及配合比,介紹了砌塊的生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品性能。采用有機(jī)無機(jī)復(fù)合的方法對(duì)脫硫石膏改性,其物理力學(xué)和熱工性能滿足夏熱冬冷地區(qū)建筑節(jié)能自保溫墻體的要求。

以脫硫石膏、水泥、高鋁粉煤灰及其提鋁后硅鈣渣為主要原料,制作脫硫石膏制品,并對(duì)其性能進(jìn)行測試。測試結(jié)果表明:在脫硫石膏制品中添加水泥可以改善其力學(xué)性能以及耐水性能,且水泥的添加量應(yīng)控制在20%以內(nèi);添加硅鈣渣的石膏制品與純石膏相比,密度下降,強(qiáng)度提高,吸水率基本保持不變,軟化系數(shù)增加,且隨著硅鈣渣添加量的增加,密度下降加劇;粉煤灰的添加使得制品耐水性提高,但強(qiáng)度降低,吸水率和軟化系數(shù)提高;生石灰摻量5%時(shí)制品強(qiáng)度最高;在粉煤灰、硅鈣渣、生石灰總量一定的條件下,改變粉煤灰和石灰石的量,石膏制品的干抗折和抗壓強(qiáng)度在10%左右時(shí)強(qiáng)度最低。

通過在粉煤灰中摻加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的脫硫石膏、石灰、naoh、na2so4、煅燒脫硫石膏等研究體系的膠凝性能。結(jié)果表明:單摻脫硫石膏或煅燒脫硫石膏能提高體系的強(qiáng)度,最佳煅燒溫度為800℃;加入石灰及naoh堿性激發(fā)劑后,粉煤灰的活性得到激發(fā),體系的膠凝性能明顯提高。當(dāng)脫硫石膏摻量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%、石灰為8%、naoh為0.5%時(shí),其28d的抗折強(qiáng)度達(dá)4.19mpa、抗壓強(qiáng)度達(dá)16.70mpa。在脫硫石膏、石灰、naoh等的共同作用下,粉煤灰的水化反應(yīng)加強(qiáng),其主要產(chǎn)物為鈣礬石、水化硅酸鈣,體系的致密性及膠凝性能均增強(qiáng)。

0引言脫硫石膏是火力發(fā)電廠煙氣脫硫凈化處理過程中石灰石粉吸收二氧化硫氣體反應(yīng)所生成的工業(yè)副產(chǎn)石膏,其主要成分是二水硫酸鈣。通過大量的實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證,用脫硫石膏代替天然石膏做水泥緩凝劑完全符合gb/t21372-2008的有關(guān)技術(shù)和質(zhì)量要求,水泥性能良好。但很多水泥企業(yè)在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過程中卻很難推廣應(yīng)用,本文就如何通過技術(shù)改造,成功使用脫硫石膏完全代替天然石膏做水泥緩凝劑技改一例與廣大水

干混砂漿又稱干粉砂漿,是將干燥的骨料(如砂子)、膠凝料(如水泥、粉煤灰、石膏等)、化學(xué)添加劑等通過計(jì)量控制、合理配比、混合均質(zhì)、機(jī)械化生產(chǎn)、產(chǎn)品包裝或散裝儲(chǔ)運(yùn)到現(xiàn)場,作業(yè)時(shí)只要按一定比例加水?dāng)噭?即可直接使用的新型干混類建材。

干混砂漿又稱干粉砂漿，是將干燥的骨料（如砂子）、膠凝料（如水泥、粉煤灰、石膏等）、化學(xué)添加劑等通過計(jì)量控制、合理配比、混合均質(zhì)、機(jī)械化生產(chǎn)、產(chǎn)品包裝或散裝儲(chǔ)運(yùn)到現(xiàn)場，作業(yè)時(shí)只要按一定比例加水?dāng)噭颍纯芍苯邮褂玫男滦透苫祛惤ú摹?/p>

通過試驗(yàn)研究了粉煤灰、礦粉和水泥摻量及摻加種類對(duì)脫硫建筑石膏性能影響。結(jié)果表明:(1)單摻粉煤灰、雙摻粉煤灰和礦粉(或水泥)和三摻粉煤灰、礦粉和水泥具有緩凝作用,粉煤灰和礦粉的摻入降低了標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量,水泥的摻入提高了標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。(2)單摻粉煤灰且隨著粉煤灰摻量增加,試樣強(qiáng)度和耐水性在降低,其摻量不宜大于10%;雙摻粉煤灰和礦粉且隨著礦粉摻量增加,試樣強(qiáng)度顯著降低,而耐水性先降低后增加;雙摻粉煤灰和水泥且隨著水泥摻量增加,試樣強(qiáng)度在降低,而耐水性先提高后降低,水泥摻量不宜大于7.5%。(3)在總摻量相同時(shí),通過粉煤灰、礦粉和水泥摻量的優(yōu)化組合,雙摻粉煤灰和水泥與三摻粉煤灰、礦粉和水泥試樣強(qiáng)度和軟化系數(shù)高于單摻粉煤灰、雙摻粉煤灰和礦粉試樣。

脫硫石膏作為煙氣脫硫工藝的副產(chǎn)品,不僅價(jià)格低,來源廣,而且具有與天然石膏相近的性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)。研究了不同礦物摻合料(粉煤灰和礦粉)、不同外加劑摻量以及不同配比對(duì)脫硫石膏基材料性能的影響。結(jié)果表明,將硅酸鈉作為早強(qiáng)劑,體系的早期抗折、抗壓強(qiáng)度與空白樣相比分別提高150%和30.6%;生石灰和水泥雙激發(fā)可使體系的強(qiáng)度提高100%以上;粉煤灰與礦粉復(fù)摻時(shí),強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)效益都得到保證。綜合考慮,fgd體系的配比為:m(脫硫石膏)∶m(粉煤灰)∶m(礦粉)=40∶20∶40。

針對(duì)電廠兩大工業(yè)廢渣——煙氣脫硫石膏及粉煤灰,通過試驗(yàn)研發(fā)用于混凝土的活性復(fù)合礦物摻合料。以適當(dāng)比例復(fù)合后的脫硫石膏及粉煤灰等量取代水泥摻入到水泥砂漿中,通過活性激發(fā)措施,以膠砂流動(dòng)度、早期強(qiáng)度以及強(qiáng)度發(fā)展規(guī)律等作為控制指標(biāo)探索脫硫石膏及粉煤灰的最優(yōu)配比,同時(shí)通過微細(xì)觀結(jié)構(gòu)的sem觀測評(píng)價(jià)脫硫石膏-粉煤灰活性礦物摻合料在水泥基材料中的作用效應(yīng)。結(jié)果表明,脫硫石膏及粉煤灰以1:2的比例復(fù)合等量取代水泥30%摻入水泥砂漿中,可獲得較為優(yōu)異的膠砂流動(dòng)度、早期強(qiáng)度,而后期強(qiáng)度能趕上甚至超過基準(zhǔn)水泥膠砂;sem表明由于脫硫石膏及其它外加組分的活性激發(fā)效應(yīng),粉煤灰的活性得到有效激發(fā),早期有明顯的鈣礬石生成。脫硫石膏-粉煤灰復(fù)合礦物摻合料的研發(fā)可大量消納燃煤電廠的工業(yè)廢渣,且在水泥基材料體系中具有優(yōu)異的水化及低成本特性,具有顯著的"綠色"效應(yīng),符合中國"可持續(xù)發(fā)展"的戰(zhàn)略要求。

以陜西某礦矸石電廠的濕排粉煤灰為研究對(duì)象,采用化學(xué)分析、激光粒度分析、x衍射、掃描電子顯微鏡等測試手段,研究了粉煤灰的理化特征。研究表明,矸石電廠粉煤灰顆粒較粗,以20～70μm的顆粒為主,顆粒形狀不規(guī)則,球形顆粒較少;化學(xué)組成以氧化硅、氧化鋁和氧化鐵為主,含量超過70%,屬于低鈣灰,燒失量不滿足國家標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)灰要求;粉煤灰由大量的多孔玻璃體、碳粒以及少量晶體礦物所組成,礦物組成主要為石英,還有少量的莫來石、赤鐵礦。

煙氣脫硫石膏、粉煤灰是目前中國電廠的兩大主要工業(yè)固體廢料。筆者以脫硫石膏(fgd)和粉煤灰(fa)等量取代水泥20%、30%、40%制備了fgd-fa道路混凝土,采用平板法試驗(yàn)研究了早期開裂敏感性,并通過力學(xué)性能試驗(yàn)探討了早期強(qiáng)度的發(fā)展規(guī)律。結(jié)果表明:由于"補(bǔ)償收縮"效應(yīng),3種配比道路混凝土早期開裂敏感性均較低,同時(shí),強(qiáng)度能滿足c35的工程要求。另外,綜合考慮體積穩(wěn)定性、力學(xué)性能、經(jīng)濟(jì)成本等因素,當(dāng)摻量在30%左右時(shí),道路混凝土的綜合性能較好。該研究成果為提高fgd、fa在公路工程中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

脫硫石膏和粉煤灰是燃煤電廠兩大工業(yè)固體廢渣,按比例混合后,摻入適量改性劑復(fù)合而成一種新型活性礦物摻合料。制備c30~c55脫硫石膏-粉煤灰混凝土,并試驗(yàn)研究其主要技術(shù)性能。結(jié)果表明,脫硫石膏-粉煤灰摻量20%~40%,混凝土施工工作性好、坍落度損失小,強(qiáng)度發(fā)展穩(wěn)定、脆性降低,抗?jié)B性好、開裂敏感性低、耐磨和抗凍性能優(yōu)、耐腐蝕能力強(qiáng),實(shí)現(xiàn)高性能化和綠色化。脫硫石膏-粉煤灰混凝土材料成本分析說明,脫硫石膏-粉煤灰在土建工程上的大摻量雙利用,吸納量大、利廢程度高,社會(huì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益顯著。

脫硫石膏是燃煤電廠、煉油廠等排放的二氧化硫采用脫硫凈化工藝技術(shù)處理所得的一種工業(yè)廢石膏。研究了脫硫石膏不同的煅燒溫度及保溫時(shí)間對(duì)脫硫石膏-粉煤灰新型復(fù)合膠凝體系抗壓強(qiáng)度的影響,并在此基礎(chǔ)上采用礦物激發(fā)劑與化學(xué)激發(fā)劑對(duì)該復(fù)合體系進(jìn)行改性。結(jié)果顯示:適當(dāng)?shù)拿摿蚴囔褵郎囟扰c保溫時(shí)間、適宜摻量的礦物激發(fā)劑與化學(xué)激發(fā)劑均能提高復(fù)合膠凝體系的強(qiáng)度。因此,這些方法都是改善脫硫石膏-粉煤灰復(fù)合膠凝材料性能的有效措施。

研究了粉煤灰摻量變化對(duì)脫硫石膏基砂漿的稠度、體積密度、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、粘結(jié)拉伸強(qiáng)度、干燥收縮性能等物理力學(xué)性能的影響規(guī)律.結(jié)果表明,粉煤灰對(duì)脫硫石膏基砂漿物理力學(xué)性能具有顯著影響,能使得脫硫石膏基砂漿稠度明顯增大,新拌砂漿體積密度和硬化砂漿體積密度略微增大,抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度和粘結(jié)拉伸強(qiáng)度均顯著提高;粉煤灰也能顯著改善脫硫石膏基砂漿的干燥收縮性,降低干燥收縮率;且當(dāng)粉煤灰摻量為20％～30％時(shí),其時(shí)脫硫石膏基砂漿的上述物理力學(xué)性能改善效果最佳.

研究燃煤電廠2大固體廢物脫硫石膏和粉煤灰在標(biāo)養(yǎng)條件下養(yǎng)護(hù),以粉煤灰改性未經(jīng)煅燒脫硫石膏配制的新型石膏基膠凝材料。對(duì)影響脫硫石膏-粉煤灰膠凝材料的礦物改性劑各因素進(jìn)行了試驗(yàn)研究,得出各因素單獨(dú)作用時(shí)膠凝材料強(qiáng)度的發(fā)展規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,通過正交試驗(yàn)得到脫硫石膏-粉煤灰膠凝材料的最佳復(fù)合礦物改性劑配比。

采用正交試驗(yàn)方法研究了氫氧化鈉、石灰、硫酸鈉對(duì)脫硫石膏/粉煤灰復(fù)合膠結(jié)材強(qiáng)度的影響,得到了脫硫石膏/粉煤灰復(fù)合膠結(jié)材的最佳配比;研究了脫硫石膏/粉煤灰復(fù)合膠結(jié)材的耐水性能,研究表明膠結(jié)材有較好的耐水性,是脫硫石膏有效利用的新途徑。

以兩種工業(yè)廢棄物：脫硫石膏和粉煤灰為主要原料生產(chǎn)輕質(zhì)高強(qiáng)空心砌塊，對(duì)廢棄物的資源化利用有重要意義。本文研究了脫硫石膏粉煤灰空心砌塊膠結(jié)材性能，砌塊生產(chǎn)工藝和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。脫硫石膏粉煤灰空心砌塊生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)成本低，性能優(yōu)良，改變了純石膏制品耐水性差的不足，拓寬了應(yīng)用范圍。．

陜西堯柏特種水泥有限公司蒲城分公司現(xiàn)有1條2500t/d熟料新型干法生產(chǎn)線,2條500t/d干法生產(chǎn)線,年生產(chǎn)水泥約150萬噸,消耗天

電廠粉煤灰的開發(fā)和利用 一、粉煤灰的綜合利用 我國有豐富的煤炭資源，近期電力工業(yè)的發(fā)展仍是以燃煤的火力發(fā)電為主。據(jù)統(tǒng)計(jì)1995年火電廠排灰總量9936萬 噸，并以每年1000多萬噸速度遞增。到2000年粉煤灰的排放量已達(dá)1.6億噸。而根據(jù)目前的排灰量和利用水平，沖灰 水量和貯灰場占地分別達(dá)10多億噸和40多萬畝。大大地浪費(fèi)掉那么多的水資源和土地資源。并還導(dǎo)致二次污染。可見 粉煤灰的綜合利用、變廢為寶是一個(gè)十分近切而重要的問題。 粉煤灰的綜合利用工作，長期以來一直受到國家的重視，但也受到各種因素的制約，其利用率一度徘徊在20%左右。 隨著經(jīng)濟(jì)形勢的發(fā)展和環(huán)保的要求，粉煤灰的利用率不斷上升，利用途徑不斷拓寬。除用于建材墻體、水泥生產(chǎn)、工程 回填、道路基層外，還使用于混凝土摻合料代替部分水泥，生產(chǎn)陶粒、橡膠及塑料工業(yè)的填充料，保溫材料及農(nóng)業(yè)等方 面。其用量也以200萬

電廠粉煤灰的相關(guān)知識(shí) 電廠粉煤灰是怎么產(chǎn)生的? 1、什么是電廠粉煤灰： 電廠粉煤灰是火力發(fā)電廠煤粉鍋爐排除的一種工業(yè)廢渣，從煤燃燒后的煙氣中收捕下來的粉末稱為電廠粉 煤灰。電廠粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物。（電廠粉煤灰也叫飛灰,是由熱電站煙囪收集的灰塵,屬 于火山灰性質(zhì)的混合材料,其主要成分是硅、鋁、鐵、鈣、鎂的氧化物,具有潛在的化學(xué)活性,即電廠粉煤 灰單獨(dú)與水拌合不具有水硬活性,但在一定條件下,能夠與水反應(yīng)生成類似于水泥凝膠體的膠凝物質(zhì),并具 有一定的強(qiáng)度.由于煤粉微細(xì),且在高溫過程中形成玻璃珠,因此電廠粉煤灰顆粒多成球形。） 2、電廠粉煤灰的產(chǎn)生過程（燃燒過程）： 煤粉在爐膛中呈懸浮狀態(tài)燃燒，燃煤中的絕大部分可燃物都能在爐內(nèi)燒盡，而煤粉中的不燃物(主要為灰 粉)大量混雜在高溫?zé)煔庵?。這些不燃物因受到高溫