固硫灰渣特性及其作水泥摻合料研究.pdf

1、流化床燃燒技術(shù)是近年來(lái)在國(guó)際上發(fā)展起來(lái)的新一代高效、低污染清潔煤燃燒技術(shù)。但由于人們對(duì)流化床燃煤副產(chǎn)物，即固硫灰渣的基本特性認(rèn)識(shí)程度不夠，現(xiàn)階段大多只能采用堆積方式進(jìn)行處理，因而嚴(yán)重影響了其資源化利用，這直接給我國(guó)流化床燃煤脫硫技術(shù)的進(jìn)一步推廣帶來(lái)了較大困難。為此，本文采用8種具有代表性的固硫灰渣，較為系統(tǒng)地分析和研究了固硫灰渣的特性，并與粉煤灰的特性進(jìn)行了對(duì)比；根據(jù)其成分特點(diǎn)提出了一套適用的活性評(píng)定方法；在利用XRD、SEM微觀分析手

2、段對(duì)固硫灰渣研究的基礎(chǔ)上，揭示了固硫灰渣與粉煤灰的活性差異來(lái)源；最后，對(duì)固硫灰渣的建材資源化途徑—用于水泥摻合料進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究。 固硫灰渣的特性研究表明：(1)由于燃燒溫度、脫硫劑、脫硫效率等因素的影響，與普通煤粉爐灰渣相比，有其特殊的化學(xué)成分、火山灰活性及自硬性。(2)固硫灰渣的顆粒形貌極其不規(guī)則且疏松多孔，與粉煤灰的致密球狀顆粒有很大差異，導(dǎo)致固硫灰的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量比粉煤灰高很多，固硫渣的吸水率也很高。(3)首次用紅外

3、光譜對(duì)固硫灰渣的硅酸鹽陰離子聚合度進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)固硫灰渣[SiO4]和[AlO6]聚合度均低于粉煤灰的，尤其是[SiO4]。(4)根據(jù)固硫灰渣化學(xué)成分和礦物組成的特殊性，并結(jié)合現(xiàn)行的活性評(píng)定方法，將原28d抗壓強(qiáng)度比方法進(jìn)行改進(jìn)，并采用大量固硫灰渣進(jìn)行試驗(yàn)，表明該方法能更直觀、更準(zhǔn)確地評(píng)定固硫灰渣的活性。(5)固硫灰渣的火山灰活性高于粉煤灰，這種活性差異主要來(lái)源于其礦物組成與顆粒形貌。 在研究固硫灰渣用于水泥摻合料時(shí)，采用了7

4、0﹪普通硅酸鹽水泥-30﹪固硫灰渣系統(tǒng)，研究結(jié)果表明：(1)比70﹪普通硅酸鹽水泥-30﹪粉煤灰系統(tǒng)的膠砂強(qiáng)度高，但是需注意控制系統(tǒng)中SO3含量。(2)系統(tǒng)的凝結(jié)時(shí)間正常。(3)當(dāng)系統(tǒng)中SO3含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)3.5﹪時(shí)，硫酸鹽安定性檢測(cè)不合格。(4)系統(tǒng)的體積穩(wěn)定性比70﹪普通硅酸鹽水泥-30﹪粉煤灰系統(tǒng)的差；固硫灰渣與粉煤灰混摻可提高膠凝系統(tǒng)的體積穩(wěn)定性。(5)當(dāng)系統(tǒng)中SO3含量控制在3.5﹪左右時(shí)，水泥的強(qiáng)度隨齡期逐漸增長(zhǎng)。(6)抗凍性