【文章摘要】 采用正交試驗方法研究了氫氧化鈉、石灰、硫酸鈉對脫硫石膏/ 粉煤灰復合膠結材強度的影響,得到了脫硫石膏/ 粉煤灰復合膠結材的最佳配比;研究了脫硫石膏/ 粉煤灰復合膠結材的耐水性能,研究表明膠結材有較好的耐水性,是脫硫石膏有效利用的新途徑。 目前,我國煙氣脫硫采用石灰石- 濕法脫硫工藝[1],每年產生760 萬t 脫硫石膏,已成為繼粉煤灰后的電廠第二大固體廢棄物。全國堆放的含脫硫石膏在內的化工副產石膏己達4000 多萬t,預計到2010年將超過1 億t[2~3]。燃煤電廠產生的粉煤灰,目前年排放量超過1 億t,其綜合利用率僅約40%[4]。脫硫石膏對粉煤灰活性有較大激發作用,二者混合反應產生的膠結材料,即使在空氣中自然養護條件下也具有一定強度,在添加適量激發劑時,膠結材強度明顯增加,耐水和抗干濕循環等性能明顯增強。本試驗研究了脫硫石膏/ 粉煤灰復合膠結材的性能,并在山東綠苑新型建筑材料有限公司試制了石膏砌塊,效果良好。脫硫石膏/ 粉煤灰復合膠結材,生產工藝簡單、成本低廉,具有很好的應用前景。
1 實驗原料
1.1 脫硫石膏 取自齊魯石化熱電廠,粉末狀,灰白色,含水約13%,其化學成分(wt%)為:CaO,
31.6;SiO2,2.7;A12O3,0.7;SO3,42.4;Fe2O3,0.5;MgO,1.0;Loss,19.2。
鏡下觀察,脫硫石膏顆粒較細,平均粒度約20~50μm,200 目篩余5.2%;含少量碳酸鈣顆粒,為
脫硫過程中未與SO2 反應的過量石灰石粉。
1.2 粉煤灰 取自齊魯石化熱電廠,灰白色,玻璃體約占80%,其化學成分(wt%)為:SiO2,50.6;
A12O3,23.70;CaO,2.34;MgO,1.03;SO3,1.49;Fe2O3,0.57;Na2O,14.55;K2O,0.59;Loss,3.36。
1.3 水泥 山東水泥廠產42.5# 普通硅酸鹽水泥。
1.4 石灰 地產,CaO>90%,磨至120 目。
1.5 化學試劑 硫酸鈉,化學純,天津市博迪化工有限公司;氫氧化鈉,化學純,濟南試劑總廠。
1 實驗原料
1.1 脫硫石膏 取自齊魯石化熱電廠,粉末狀,灰白色,含水約13%,其化學成分(wt%)為:CaO,
31.6;SiO2,2.7;A12O3,0.7;SO3,42.4;Fe2O3,0.5;MgO,1.0;Loss,19.2。
鏡下觀察,脫硫石膏顆粒較細,平均粒度約20~50μm,200 目篩余5.2%;含少量碳酸鈣顆粒,為
脫硫過程中未與SO2 反應的過量石灰石粉。
1.2 粉煤灰 取自齊魯石化熱電廠,灰白色,玻璃體約占80%,其化學成分(wt%)為:SiO2,50.6;
A12O3,23.70;CaO,2.34;MgO,1.03;SO3,1.49;Fe2O3,0.57;Na2O,14.55;K2O,0.59;Loss,3.36。
1.3 水泥 山東水泥廠產42.5# 普通硅酸鹽水泥。
1.4 石灰 地產,CaO>90%,磨至120 目。
1.5 化學試劑 硫酸鈉,化學純,天津市博迪化工有限公司;氫氧化鈉,化學純,濟南試劑總廠。