【文章摘要】 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。 目前,我國(guó)煙氣脫硫采用石灰石- 濕法脫硫工藝[1],每年產(chǎn)生760 萬(wàn)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(guó)堆放的含脫硫石膏在內(nèi)的化工副產(chǎn)石膏己達(dá)4000 多萬(wàn)t,預(yù)計(jì)到2010年將超過1 億t[2~3]。燃煤電廠產(chǎn)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(duì)粉煤灰活性有較大激發(fā)作用,二者混合反應(yīng)產(chǎn)生的膠結(jié)材料,即使在空氣中自然養(yǎng)護(hù)條件下也具有一定強(qiáng)度,在添加適量激發(fā)劑時(shí),膠結(jié)材強(qiáng)度明顯增加,耐水和抗干濕循環(huán)等性能明顯增強(qiáng)。本試驗(yàn)研究了脫硫石膏/ 粉煤灰復(fù)合膠結(jié)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(fù)合膠結(jié)材,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低廉,具有很好的應(yīng)用前景。
1 實(shí)驗(yàn)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(xué)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(xì),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(yīng)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(xué)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(chǎn)42.5# 普通硅酸鹽水泥。
1.4 石灰 地產(chǎn),CaO>90%,磨至120 目。
1.5 化學(xué)試劑 硫酸鈉,化學(xué)純,天津市博迪化工有限公司;氫氧化鈉,化學(xué)純,濟(jì)南試劑總廠。
1 實(shí)驗(yàn)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(xué)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(xì),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(yīng)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(xué)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(chǎn)42.5# 普通硅酸鹽水泥。
1.4 石灰 地產(chǎn),CaO>90%,磨至120 目。
1.5 化學(xué)試劑 硫酸鈉,化學(xué)純,天津市博迪化工有限公司;氫氧化鈉,化學(xué)純,濟(jì)南試劑總廠。