一種利用半干法脫硫灰制成的活性摻合料。本發(fā)明專利技術(shù)利用氧化、催化助劑和機械粉磨對電廠半干法脫硫灰機械安定性改性，解決半干法脫硫灰在建材應(yīng)用中存在的安定性問題。利用脫硫灰得到的建材摻合料活性高，可廣泛應(yīng)用于建筑用磚、砌塊、砂漿等方面，實現(xiàn)半干法脫硫灰的安全、高效的資源化利用。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種利用半干法脫硫灰制成的活性摻合料，該活性摻合料安定性好、活性高，可用于生產(chǎn)建筑用磚、墻體板材、砂漿、水泥等建材制品，降低生產(chǎn)成本。
技術(shù)介紹
我國是煤炭消費大國，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，煤炭能源的消耗量不斷增長，2010年煤炭消費量約為32.35億噸，在我國能源消費結(jié)構(gòu)中占到68%。一些地區(qū)的工業(yè)用煤炭中含有較大硫分，煤炭燃燒時導(dǎo)致大量的SO2排放。我國SO2總排放量已連續(xù)多年超過2000萬噸，已造成我國大面積空氣污染和酸雨危害。目前，我國國土的酸雨區(qū)面積已經(jīng)占到總國土面積的30%，已成為世界第三大酸雨區(qū)。每年因酸雨造成各種損失超過1000億元，對生態(tài)環(huán)境造成極大的威脅，成為社會經(jīng)濟發(fā)展的制約因素。在大氣的SO2治理方面，我國環(huán)保部門規(guī)定:2000年后投入運行及在建的裝機容量為I萬MW以上的燃煤電廠均應(yīng)配套脫硫設(shè)備。國家“十二五”規(guī)劃規(guī)定，到2015年全國SO2排放量比2010年(2185萬噸)再降10%，這勢必會繼續(xù)推動我國煙氣脫硫技術(shù)的快速發(fā)展。國內(nèi)一些環(huán)保資金投入不足和預(yù)留空間有限的燃煤企業(yè)采用了半干法的脫硫工藝進行煙氣脫硫，由此產(chǎn)生了大量的半干法煙氣脫硫灰。這種脫硫灰成分極其復(fù)雜，差異很大，絕大多數(shù)以堆放和拋棄處置，對環(huán)境存在很大威脅;其中含有的亞硫酸鈣和游離氧化鈣會使該種脫硫灰在體積安定性問題，用于建材生產(chǎn)時會導(dǎo)致建材制品開裂。因此，半干法煙氣脫硫灰的資源化利用技術(shù)的研究成為當(dāng)前亟待解決的問題。本專利技術(shù)利用粉磨和助劑改性相結(jié)合的方法，解決半干法脫硫灰中的亞硫酸鈣和游離氧化鈣的安定性問題，將半干法脫硫灰制成活性摻合料，可用于水泥、標(biāo)磚、加氣塊、砂漿等建材產(chǎn)品的生產(chǎn)，實現(xiàn)半干法脫硫灰的安全、高效的資源化利用。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)針對上述問題，提供了一種利用半干法脫硫灰制成的活性摻合料。本專利技術(shù)主要是通過添加氧化、催化等助劑和在立磨中粉磨相結(jié)合的方法，使脫硫灰中的亞硫酸鈣轉(zhuǎn)化成硫酸鈣，使脫硫灰中的游離氧化鈣轉(zhuǎn)化成氫氧化鈣，消除這兩種成分給脫硫灰?guī)淼陌捕ㄐ圆涣嫉膯栴}，使其得到安全利用。本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案為:一種利用半干法脫硫灰制成的活性摻合料，由以下重量分?jǐn)?shù)比的物料組成:礦渣50份、半干法脫硫灰30?70份、過碳酸鈉0.05?0.15份、氧化鋅0.04?0.1份、氧化銅0.05?0.1份;所述物料計量后送入立磨中進行粉磨，制成活性摻合料;所述物料組成比例均為干物料;物料入磨時含水率為6?9%為宜。所述活性摻合料比表面積420?450m2/kg時最優(yōu)，其活性較高、成本適中。為了配料精確，使物料分布均勻，所述過碳酸鈉、氧化鋅、氧化銅等助劑最好先均勻分散于部分礦渣或脫硫灰載體上，再進行配料。所述的半干法脫硫灰為電廠煙氣經(jīng)半干法脫硫裝置脫硫得到的脫硫灰，其亞硫酸鈣含量為2?15%，游離氧化鈣含量為2?7%。所述的礦渣為煉鐵工序中經(jīng)水淬得到的顆粒狀礦渣。所述的過碳酸鈉為工業(yè)級粉末，有效含量90%以上。所述的氧化鋅為工業(yè)級粉末，有效含量90%以上。所述的氧化銅為工業(yè)級粉末，有效含量90%以上。本專利技術(shù)的有益效果為:半干法脫硫灰中的亞硫酸鈣不穩(wěn)定，在有氧存在的情況下會緩慢氧化成硫酸鈣，半干法脫硫灰中的游離氧化鈣會水化生成氫氧化鈣;上述兩個反應(yīng)過程均存在體積膨脹，這是半干法脫硫灰存在安定性問題導(dǎo)致建材制品開裂的主要原因。本專利技術(shù)在脫硫灰中加入氧化、催化助劑，并在立磨中進行粉磨改善其安定性，將其制成安定性合格的活性摻合料。粉磨時，磨內(nèi)溫度會達(dá)到230°C左右，物料在磨內(nèi)停留5min左右。脫硫灰中的亞硫酸鈣和游離氧化鈣在助劑、溫度(利用磨機工作時的熱能)和水(高溫時為氣態(tài))的共同作用下分別轉(zhuǎn)化成硫酸鈣和氫氧化鈣，使脫硫灰的兩個體積膨脹的反應(yīng)過程在磨機內(nèi)完成，即在較短的時間內(nèi)解決脫硫灰的安定性問題。本專利技術(shù)利用機械粉磨、化學(xué)助劑和磨機工作產(chǎn)生的熱能對半干法脫硫灰進行復(fù)合改性，能源利用率高，制得的活性摻合料安定性良好，可應(yīng)用于建筑用磚、蒸壓加氣混凝土砌塊、砂楽、水泥等建材產(chǎn)品的生產(chǎn)，實現(xiàn)半干法脫硫灰的安全、高效的資源化利用。【具體實施方式】選用市售42.5#硅酸鹽水泥進行水泥膠砂抗壓強度比試驗和安定性試驗，該硅酸鹽水泥的28天抗壓強度為46.3MPa，安定性合格(試餅法)。實施例一 將50份礦渣、30份半干法脫硫灰(亞硫酸鈣含量14.7%、游離氧化鈣含量4.8%)、0.05份過碳酸鈉、0.1份氧化鋅、0.05份氧化銅計量后送入立磨中進行粉磨，立磨機內(nèi)溫度232°C，得到比表面積為434m2/kg的活性摻合料。該摻合料按照GB/T12957-2005進行水泥膠砂28天抗壓強度比試驗，K28=0.92;按照GB/T1346-2011進行安定性試驗，該摻合料摻加50%時，安定性合格(試餅法)。實施例二 將50份礦渣、50份半干法脫硫灰(亞硫酸鈣含量8.1%、游離氧化鈣含量2.3%)、0.11份過碳酸鈉、0.07份氧化鋅、0.08份氧化銅計量后送入立磨中進行粉磨，立磨機內(nèi)溫度230°C，得到比表面積為442m2/kg的活性摻合料。該摻合料按照GB/T12957-2005進行水泥膠砂28天抗壓強度比試驗，K28=0.87;按照GB/T1346-2011進行安定性試驗，該摻合料摻加50%時，安定性合格(試餅法)。實施例三 將50份礦渣、70份半干法脫硫灰(亞硫酸鈣含量2.2%、游離氧化鈣含量6.7%)、0.15份過碳酸鈉、0.04份氧化鋅、0.1份氧化銅計量后送入立磨中進行粉磨，立磨機內(nèi)溫度233°C，得到比表面積為426m2/kg的活性摻合料。該摻合料按照GB/T12957-2005進行水泥膠砂28天抗壓強度比試驗，K28=0.81；按照GB/T1346-2011進行安定性試驗，該摻合料摻加40%時，安定性合格(試餅法)。實施例四利用由實施例三得到的活性摻合料制蒸壓磚。蒸壓磚配比為:活性摻合料47%、粉煤灰23%、碎石20%、水泥7%、脫硫石膏3%;在180°C恒溫蒸壓6小時制得的蒸壓磚外觀完整、未有開裂，抗壓強度17.8MPa、抗折強度3.810^，達(dá)到而15強度等級。對比試驗 與實施例一對比:對比樣一的活性摻合料(未摻加過碳酸鈉、氧化鋅、氧化銅，其它試驗條件相同)摻加50%時按照GB/T1346-2011進行安定性試驗，安定性不合格。與實施例二對比:對比樣二的活性摻合料(未摻加過碳酸鈉、氧化鋅、氧化銅，其它試驗條件相同)摻加50%時按照GB/T1346-2011進行安定性試驗，安定性不合格。與實施例三對比:對比樣三的活性摻合料(未摻加過碳酸鈉、氧化鋅、氧化銅，其它試驗條件相同)摻加40%時按照GB/T1346-2011進行安定性試驗，安定性不合格。與實施例四對比:利用對比樣三的活性摻合料(未摻加過碳酸鈉、氧化鋅、氧化銅，其它試驗條件相同)按照實施例四的工藝制得的蒸壓磚經(jīng)蒸壓養(yǎng)護后，磚體開裂。【主權(quán)項】1.一種利用半干法脫硫灰制成的活性摻合料，其特征在于:由以下重量分?jǐn)?shù)比的物料組成:礦渣50份、半干法脫硫灰30?70份、過碳酸鈉0.05?0.15份、氧化鋅0.04?0.1份、氧化銅0.05?0.1份;所述物料計量后經(jīng)立磨粉磨制成粉狀的活性摻合料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用半干法脫硫灰制本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種利用半干法脫硫灰制成的活性摻合料，其特征在于：由以下重量分?jǐn)?shù)比的物料組成：礦渣50份、半干法脫硫灰30～70份、過碳酸鈉0.05～0.15份、氧化鋅0.04～0.1份、氧化銅0.05～0.1份；所述物料計量后經(jīng)立磨粉磨制成粉狀的活性摻合料。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉進武，
申請(專利權(quán))人：文登藍(lán)島建筑工程有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：河北;13
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。