可再生资源作为生产陶粒的原料简述

可再生资源作为生产陶粒的原料简述 一 粉煤灰：（炉底灰） 定义：煤炭在锅炉中燃烧后，经除尘器（静电除尘、布袋除尘）除尘后沉淀在除尘器内不同粒径的细灰。 粉煤灰的燃烧过程：煤粉在炉膛中呈悬浮状态燃烧，燃煤中的绝大部分可燃物都能在炉内烧尽，而煤粉中的不燃物(主要为灰分)大量混杂在高温烟气中。这些不燃物因受到高温作用而部分熔融，同时由于其表面张力的作用，形成大量细小的球形颗粒。在锅炉尾部引风机的抽气作用下，含有大量灰分的烟气流向炉尾。随着烟气温度的降低，一部分熔融的细粒因受到一定程度的急冷呈玻璃体状态，从而具有较高的潜在活性。在引风机将烟气排入大气之前，上述这些细小的球形颗粒，经过除尘器，被分离、收集，即为粉煤灰。 粉煤灰的化学组成： 我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2、 MgO 、K2O、 Na2O、SO3、MnO2等，此外还有P2O5等。其中氧化硅、氧化钛来自黏土，页岩；氧化铁主要来自黄铁矿；氧化镁和氧化钙来自与其相应的碳酸盐和硫酸盐。 粉煤灰的元素组成(质量分数)为：O2 47.83%，Si 11.48%～31.14%，Al 6.40%～22.91%，Fe 1.90%～18.51%， Ca 0.30%～25.10%，K 0.22%～3.10%，Mg 0.05%～1.92%，Ti 0.40%～1.80%，S 0.03%～4.75%，Na 0.05%～1.40%，P 0.00%～0.90%，Cl 0.00%～0.12%，其他0.50%～29.12%。 由于煤的灰分变化范围很广，而且这一变化不仅发生在来自世界各地或同一地区不同煤层的煤中，甚至也发生在同一煤矿不同的部分的煤中。因此，构成粉煤灰的具体化学成分含量，也就因煤的产地、煤的燃烧方式和程度等不同而有所不同。其主要化学组成见下表。 成分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 Na2O K2O 烧失量 范围 34～54 14～43 1.4～6 0.4～7 0.2～2.4 0～1.6 0.1～4.3 0.02～2.14 0.6～14.2 均值 44 28.5 3.7 3.7 1.2 0.8 1.2 1.08 7.4                     我国电厂粉煤灰化学组成 % 粉煤灰的活性主要来自活性SiO2 (玻璃体SiO2)和活性Al2O3 (玻璃体Al2O3 )在一定碱性条件下的水化作用。因此，粉煤灰中活性SiO2、活性Al2O3和f-CaO(游离氧化钙)都是活性的的有利成分，硫在粉煤灰中一部分以可溶性石膏(CaSO4)的形式存在，它对粉煤灰早期强度的发挥有一定作用，因此粉煤灰中的硫对粉煤灰活性也是有利组成。粉煤灰中的钙含量在3%左右，它对胶凝体的形成是有利的。国外把CaO含量超过10%的粉煤灰称为C类灰，而低与10%的粉煤灰称为F类灰。C类灰其本身具有一定的水硬性，可作水泥混合材，F类灰常作混凝土掺和料，它比C类灰使用时的水化热要低。 粉煤灰中少量的MgO、Na2O、K22O等生成较多玻璃体，在水化反应中会促进碱硅反应。但MgO含量过高时，对安定性带来不利影响。 粉煤灰中的未燃炭粒疏松多孔，是一种惰性物质不仅对粉煤灰的活性有害，而且对粉煤灰的压实也不利。过量的Fe2O3对粉煤灰的活性也不利。 粉煤灰的矿物组成： 由于煤粉各颗粒间的化学成分并不完全一致，因此燃烧过程中形成的粉煤灰在排出的冷却过程中，形成了不同的物相。比如：氧化硅及氧化铝含量较高的玻璃珠在铁矿，另外，粉煤灰中晶体矿物的含量与粉煤灰冷却速度有关。一般来说，冷却速度较快时，玻璃体含量较多：反之，玻璃体容易析晶。可见，从物相上讲，粉煤灰是晶体矿物和非晶体矿物的混合物。其矿物组成的波动范围较大。一般晶体矿物为石英、莫来石、磁铁矿、氧化镁、生石灰及无水石膏等，非晶体矿物为玻璃体、无定形碳和次生褐铁矿，其中玻璃体含量占50%以上。 粉煤灰的结构： 粉煤灰的结构是在煤粉燃烧和排出过程中形成的，比较复杂。在显微镜下观察，粉煤灰是晶体、玻璃体及少量未燃炭组成的一个复合结构的混合体。混合体中这三者的比例随着煤燃烧所选用的技术及操作手法不同而不同。其中结晶体包括石英、莫来石、磁铁矿等；玻璃体包括光滑的球体形玻璃体粒子、形状不规则孔隙少的小颗粒、疏松多孔且形状不规则的玻璃体球等；未燃炭多呈疏松多孔形式。 粉煤灰的性质： 物理性质： 粉煤灰的物理性质包括密度、堆积密度、细度、比表面积、需水量等，这些性质是化学成分及矿物组成的宏观反映。由于粉煤灰的组成波动范围很大，这就决定了其物理性质的差异也很大。 粉煤灰的基本物理特性项目范围均值 密度/（g/cm3）            1.9～2.9  堆积密度/（g/cm3）      0.531～1.261 比表面积（cm2/g） 氮吸附法  800～19500  透气法                    1180～6530 原灰标准稠度/%              27.3～66.7  需水量/%                      89～130  28d抗压强度比/%                37～85  粉煤灰的物理性质中，细度和粒度是比较重要的项目。它直接影响着粉煤灰的其他性质，粉煤灰越细，细粉占的比重越大，其活性也越大。粉煤灰的细度影响早期水化反应，而化学成分影响后期的反应。 化学性质： 粉煤灰是一种人工火山灰质混合材料，它本身略有或没有水硬胶凝性能，但当以粉状及水存在时，能在常温，特别是在水热处理(蒸汽养护)条件下，与氢氧化钙或其他碱土金属氢氧化物发生化学反应，生成具有水硬胶凝性能的化合物，成为一种增加强度和耐久性的材料。 粉煤灰的存在形态： 粉煤灰是以颗粒形态存在的，且这些颗粒的矿物组成、粒径大小、形态各不相同。人们通常将其形状分为珠状颗粒和渣状颗粒两大类。根据北京科技大学宋存义等用扫描式电子显微镜的观察表明，粉煤灰由多种粒子构成，其中珠状颗粒包括空心玻珠(漂珠)、厚壁及实心微珠(沉珠)、铁珠(磁珠)、炭粒、不规则玻璃体和多孔玻璃体等五大品种。其中不规则玻璃体是粉煤灰中较多的颗粒之一，大多是由似球和非球形的各种浑圆度不同的粘连体颗粒组成。有的粘连体断开后，其外观和性质与各种玻璃球形体相同，其化学成分则略有不同。多孔玻璃体形似蜂窝，具有较大的表面积，易黏附其他碎屑，密度较小，熔点比其他微珠偏低，其颜色由乳白至灰色不等。在扫描式电子显微镜下可以比较容易地观察到不规则玻璃体的存在。渣状颗粒包括海绵状玻璃渣粒、炭粒、钝角颗粒、碎屑和粘聚颗粒等五大品种。正是由于这些颗粒各自组成上的变化，组合上的比例不同，才直接影响到粉煤灰质量的优劣。 二 电解灰（铝灰、锰灰等）： 采用电解工艺（或真空铸造工艺）生产有色金属（铝灰、锰灰等）后从烟气通过吸集回收的粉尘或熔渣经冷加工的粉尘。例如铝灰中其主要成分为Al 15～20％，其他Al2O3、SiO2、MgO、CaO、Fe2O3 等。我们通过物理化学分析与其它固体废弃物科学配置，烧结出适合各领域的产品（如铝灰、粉煤灰等配置烧结成蓄热球用于节能余热回收，如铝灰、锰灰、粉煤灰等配置烧结成石油压裂支撑剂用于石油开采）。 三 矿渣、钢渣、磁选污泥： 高炉矿渣是炼生铁（铸造生铁、炼钢生铁、特种生铁）时从高炉中排出的一种废渣，成分由脉石、灰分、助熔剂和其他不能进入生铁的杂质组成，其化学成属于硅酸盐质材料。水淬（骤冷）成粒状矿渣（水渣）具有潜在的水硬胶凝性能，经磨细成粉（10～45μm粒度可 作为高性能混凝土添加料，45～120μm粒度可作为烧结陶粒原料，也可作为复合水泥的辅助料）的矿渣粉是优质建材原料。 钢渣是炼钢（转炉炼钢、电炉炼钢、平炉炼钢）时排出的一种废渣，主要由钙、铁、硅、镁和少量铝、锰、磷等氧化物组成，主要矿物相为硅酸三钙、硅酸二钙、硅镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁铝酸钙以及硅、镁、铁、锰、磷的氧化物形成的固熔体，还有少量游离氧化 钙、金属铁、氟磷灰石等。钢渣在温度1500～1700℃下形成，高温下呈液态，缓慢冷却后 呈块状，一般为深灰、深褐色。 钢渣主要用于铺路和建材原料，首先回收铁等金属，也可用于铁水予处理脱磷、污水除磷、铜等重金属。磨细成粉可作为钢渣水泥和烧结陶粒原料。 磁选（浮选、重选）污泥是铁矿石（磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿）经过破碎、磨碎、选矿（磁选、浮选、重选）等加工处理成铁精粉外，由水冲走沉淀下的泥状物。磁选（浮选、重选）污泥成分主要是各铁矿石（磁铁矿—化学式Fe3O4、赤铁矿--化学式Fe2O3、褐铁矿--化学式Fe2O3.H2O、菱铁矿--化学式FeCO3）选出铁精粉外的脉石（一般为石英及硅酸盐类氧化物）、残留铁氧化物及杂质。 由于原铁矿石来源、矿类、性能等不同，选矿工艺不同，所排出的污泥成分也不相同，所以在采用上述污泥作为烧结陶粒原料时，首先要进行理化性能分析、含水率测定，根据实际状况进行科学配置和工艺 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 确定。 城市污泥、淤泥：污泥是污水处后的附属品，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成极其复杂的非均质体；淤泥是河湖長期沉淀的动植物残体腐化、细菌菌体、河底泥沙、胶体等组成极其复杂的非均质体。 随着我国经济社会持续快速发展，以工、农业发展而出现资源、能源和环境对社会压力越来越突出，城镇化的迅速扩展、人口集聚、社居环境的改善，也加大生态平衡矛盾。其中为解决人类生存、生活、生产所需的、不可缺少的水资源（其儲量有限、不可替代、不可再生），提高我国人均淡水量，就必须加大对水源地的保护、防止污染，采用国际先进工艺技术、治理污水、工业废水，提高淡水利用率。但同时产生大量污泥、淤泥需进一步综合利用。 污泥、淤泥中含有大量的N、P、K、Ca及有机质，而N、P以有机态为主，同时污泥、淤泥中还有许多植物生长所必须的微量元素，可以缓慢释放，具有長效性。因此污泥、淤泥是很好的有机肥源和土壤改良剂。但由于污泥、淤泥中同时含有大量的病原菌。寄生虫（卵）、Cu、Zn、Cu、Hg等重金属、盐类以及多氯联苯、二惡英、放射性元素等难降解的有毒有害物及气体，对环境（空气、大气、地下水、土壤）；动植物繁殖、生长；人类的身心健康及子孙后代造成危害。 四 表征污泥、淤泥性质的主要指标是含水率与含固率（含水率＞85％，污泥、淤泥呈流状；65～85％，污泥、淤泥呈塑态；＜65％，污泥、淤泥呈固态）；挥发性固体（VSS、有机物含量越高，稳定性越差）；有毒有害物质；脱水性能等。按照污泥、淤泥的成分、性能，常规处理为填埋、焚烧、海洋投放、地下废矿井回填等，但仍不理想。我们 建议 关于小区增设电动车充电建议给教师的建议PDF智慧城市建议书pdf给教师的36条建议下载税则修订调整建议表下载 首先处理（浓缩、脱水、干化、稳定、调理等）后、制作绿色复混肥或添加一定量煤粉制作燃料，若都不行、可粉磨作为烧结陶粒原料。 五 煤矸石：是采煤、掘进、洗煤过程中排出的固体废弃物。是由于地壳变迁将植物的遗体长期压在地下而形成煤的同时，由于沉积速度不同，在煤层上下沉积着泥沙层与煤伴生的一种含碳20～30％、具有低发热值（500～2000卡/克）、含有腐殖酸，由碳质页岩、泥质页岩、砂质页岩的混合物。 作为天然固态岩石集合体，煤矸石是由无机质和少量有机质组成的混合物，除去可燃物外，其灰渣以硅铝为主的类似硅酸盐材料。化学成分为SiO2 52～68％；Al2O3 11～36％；Fe2O3 2.28～14.63％；|CaO 0.42～2.32％；MgO 0.44～2.41％；TiO2 0.9～4％；P2O5  0.007～0.24％；K2O＋Na2O 1.45～3.9％；还有其它微量元素（Cu 0.001％、Pb 0.01～0.001％、Mn 0.001％、Ni 0.01～0.003％、V 0.03～0.01％、Zn 0.001％、Cr 0.001～0.0001％等）。 隨煤层所在地层不同，煤矸石中含有各类岩石，主要有粘土矿物（粘土岩石、砂岩类）、碎屑矿物（石英、长石、云母、岩屑）、碳酸盐类、铝质盐类、黄铁矿、硫酸铜、碳粒等。故可把煤矸石看成一种硬质粘土矿物，其中杂质主要为铁钛氧化物。煤矸石颜色根据成分可为黑、黑灰、黄灰、黑褐、灰白等。 煤矸石由于長期堆放，矸石内部热量积累超过煤的燃点（360℃）、产生自燃破坏生态，并排放出大量有害气体（SO2、CO、CO2、H 2S、NOx）及烟尘，另由于风吹日晒、雨淋浸渍等，矸石风化成粉污染大气，一些水溶物（有害成分）污染土壤和地下水，堆放过高（超出自然安息角38～40℃）及天灾人祸造成坍塌、滑坡、渣石流等灾害。 按照煤矸石的理化性质和矿物构成，通过研发可作为工业、民用瓷原料，分解提纯伴生物，矸石发电，建材原料等。我们根据煤矸石的低发热值（500～2000卡/克）和粘土质性质，采用磨细（＜120目）增加活性，作为粉煤灰烧结陶粒的内燃料和粘结剂，也可单独作为煤矸石烧结陶粒（类园形、碎石形）的主原料。