煤渣

<正>煤渣,工业固体废物的一种,火力发电厂、工业和民用锅炉及其他设备燃煤排出的废渣,又称炉渣。煤渣的化学成分为SiO240%~50%、Al2O330%~35%、Fe2O34%~20%、CaO 1%~5%及少量Mg、S、C等。其矿物组成主要有:钙长石、石英、莫来石、磁铁矿和黄铁矿、大量的含硅玻璃体(Al2O3·2SiO2)和活性SiO2、活性Al2O3以及少量的未燃煤等。     

南雄市百顺地区花岗岩体地质特征

初步研究了百顺地区花岗岩体的地质特征,主要以印支期和燕山期的花岗岩为主。该2期花岗岩体的SiO2和Al2O3质量分数较高,分别为63.60%~75.37%和12.12%~18.78%;SiO2与Al2O3、CaO、MgO、FeO、MnO、K2O、TiO2之间的负相关,以及与Na2O、P2O5之间的正相关都不是很明显。全碱(Na2O+K2O)质量分数均较高,为7.17%~13.77%,为过碱性花岗岩。铝饱和指数(ACNK)在0.92%~1.65%之间,碱度指数(A/NK)为1.06%~1.80%,为过铝质。     

垃圾焚烧中吸附剂对镉进行脱除的热力学平衡研究

采用热力学平衡分析的方法研究了3种吸附剂CaO、SiO2、Al2O3在垃圾焚烧中对镉(Cd)进行脱除的影响.采用系统吉布斯自由能最小的方法进行计算,计算软件为CHEMKIN.结果表明,吸附剂CaO对Cd的化学吸附效果较差,SiO2和Al2O3对Cd的吸附效果较好,SiO2能在较大温度范围内对Cd进行高效的脱除.同时对垃圾中含有的S、Cl对吸附剂性能的影响进行了评价,结果表明,S、Cl与Cd有很强的亲合力,会抑制SiO2和Al2O3对Cd的吸附,但在1 200 ～1 300 K,SiO2对Cd的化学吸附效率在80%以上.研究发现,Cl能使Al2O3对Cd的脱除失效,但在S存在的情况下,Al2O3是一种很好的镉吸附剂;SiO2、Al2O3共存时,SiO2对Cd的脱除性能优于Al2O3.     

影响烧结过程最初液相形成的因素分析

试验考察添加SiO2、Al2O3和MgO对铁酸盐黏结相(20%CaO-80%Fe2O3)最初液相熔化行为的影响,同时考察对于最初液相形成矿石中脉石含量与CaO的关系。试验结果表明:矿石中的SiO2和Al2O3脉石成分对烧结过程中最初熔体的形成都有抑制作用,但从熔化温度区间考察,2%~6%SiO2的添加可以显著减小熔体的熔化时间,而不同含量Al2O3和MgO的添加都会增加熔体的熔化时间;同时随着矿石中脉石含量的增加,形成最低液相的CaO含量也在增加。     

Inconel 740合金在空气和含有水蒸气的空气中的氧化研究

利用热重分析法、X射线衍射仪和扫描电镜与能谱分析仪研究了Inconel 740合金在空气和含有水蒸气的空气中的高温氧化行为,并分析了该合金的氧化机制.结果表明：Inconel 740合金在950℃的静态空气中氧化时,氧化动力学遵循抛物线规律,氧化膜黏附性能良好,表面氧化膜完整,外层由Cr2O3和少量的（Ni,Co）Cr2O4、TiO2组成,中间层为SiO2和Al2O3,内层氧化物为Al2O3和TiO2;合金在750℃含有10%水蒸气的空气中的腐蚀动力学也近似遵从抛物线规律,表面氧化膜很薄且致密性较差,表面氧化层主要为Cr2O3,内层氧化物为Al2O3和TiO2.     

含碱工业废弃物固硫反应动力学特性研究

利用等效粒子模型对含碱工业废弃物固硫反应过程进行表征,分析化学成分和微观结构对其动力学特性的影响,探讨其脱硫机理.结果表明,白泥、电石渣中的SiO2、Al2O3、较大的比表面和比孔容积及较小的晶体粒度可使气体在孔内的和产物层及表面反应的相对阻力减小,反应速率常数及产物层扩散系数增大,具有较好的脱硫活性.     

添加剂对垃圾焚烧炉飞灰熔融特性的影响

将SiO2、CaO和Al2O3按不同比例与垃圾焚烧炉飞灰均匀混合,对混合后试样的熔融特性进行实验研究。结果表明:当添加剂加入量在15%左右时,试样的灼烧减量基本趋于稳定,添加量过高或过低试样灼烧减量波动均很大。适量(15%左右)的加入3种添加剂时,SiO2可使试样达到更好的熔融效果,CaO不利于试样的熔融,Al2O3可提高试样的硬度和致密性。添加剂对熔融试样的重金属分布有显著影响,添加SiO2、CaO均能促使Cr、Ni固溶在熔融体中,且SiO2含量增加有助于As的挥发;而CaO可抑制As挥发。Al2O3除对Ni固溶有正面影响外,对Cr、As、Cu的固溶有负面影响。     

循环流化床锅炉飞灰特性研究

CFB锅炉飞灰的化学成分以及物理特性和煤粉炉有所不同.研究讨论了CFB锅炉飞灰和煤粉炉飞灰的区别.在实验中发现CFB锅炉飞灰中SiO2、Al2O3、TFeO、CaO、MgO的含量随着粒度的变化而有规律地变化.随着粒度的减小,飞灰中SiO2的含量逐渐降低,而Al2O3、TFeO、CaO、MgO含量则逐渐升高.在实验的基础上对铁元素存在形式进行了理论上的分析,得出在CFB锅炉和煤粉炉的燃煤飞灰中,铁元素因为运行工况的不同其存在形式不同,进而呈现出颜色上的差异.CFB锅炉飞灰含碳量高,比电阻低.     

两种不同焚烧飞灰熔融特性实验研究

实验选用了 2种不同地区的垃圾焚烧飞灰进行高温熔融实验 ,对试样FA1和FA2的化学组成、熔融温度、熔融时间及外观形貌等特性进行了测试。 2种飞灰主要成分为 :CaO、SiO2 、Al2 O3 及少量的Na2 O、K2 O、Fe2 O3 、MgO。实验研究结果表明 :2种飞灰试样的熔融温度设定在 1 40 0℃ ,最合适熔融时间为 90min;在 1 40 0℃高温下 ,熔融体表观结构平整光滑 ,有较高的硬度 ,其断面有光泽产生且无明显气孔 ,飞灰试样已达到完全熔融。     

最近的陶瓷纤维制品

陶瓷系列无机纤维作为工业材料具有种种优良特性，广泛用于钢铁、化工、石油、电气、汽车、建材、宇宙航空等各产业领域。特别是以Al2O3和SiO2为主要成分的陶瓷耐火纤维，由于其优良的高温耐火特性和高温绝热特性，作为节能用工业材料日趋受到青睐。简述了陶瓷耐火纤维的种类，性能与用途。     

稀土耐热钢凝固过程中夹杂物析出的热力学分析

基于FactSage热力学软件的最小吉布斯自由能原理,系统研究了不同铈含量及钢液洁净度条件下耐热钢凝固过程中夹杂物的析出行为。结果表明：耐热钢中添加铈后,高熔点的Ce2O2S、 Ce2O3等夹杂取代了SiO2与MnS夹杂;在一定洁净度条件下, SiO2与MnS无法析出的铈含量分别为0.02%与0.03%;随着氧含量的增加,耐热钢中的夹杂物类型由Ce2O2S、 CeN、 CeS向SiO2、 Ce2O3转变,当氧含量大于0.006%时,钢中开始析出SiO2夹杂;随着硫含量的增加,耐热钢中的夹杂物类型由Ce2O2S、 CeN、 CeS、 Ce2O3向Ce2O2S、 MnS、 Ce2S3转变,当硫含量大于0.005%时, MnS夹杂开始析出。     

Cu/La2O3/Al2O3催化剂上甲醇水蒸气重整制氢反应

研究以并流共沉淀法制备Cu/La2 O3 /Al2 O3 系列催化剂催化甲醇水蒸气重整制氢反应过程 ,考察了La2 O3含量、反应温度、水醇比、液体空速 (WHSV)等因素对催化剂活性的影响。结果表明 :催化剂表现出较好的低温活性、高氢气选择性和稳定性。La2 O3 质量分数为 15 % ,在 2 5 0℃反应时 ,催化剂活性表现最佳 ,甲醇摩尔转化率为94 .5 % ,氢气选择性为 10 0 % ,CO摩尔分数为 1.0 5× 10 -7。     

混燃的稻壳飞灰特性的试验研究

在某300MW机组煤粉锅炉上进行稻壳掺烧试验,对掺烧的稻壳灰的微观形貌、化学性质和孔隙结构等性质进行了试验分析。主要结论为:稻壳灰的物相以石英、鳞石英和方石英晶形为主,存在少量莫来石晶体。稻壳灰形状呈现大粒径的不规则片状灰粒,稻壳灰的凸面形成波状的熔融的状态伴有少量泡状孔隙,稻壳灰的凹面有丰富的孔隙结构。在常量元素分析结果中,稻壳灰中SiO2的含量高达97.42%,稻壳灰中的Al2O3、K2O、CaO含量低。稻壳灰的孔隙的平均孔径为9.704nm,注汞体积为0.1811cm3/g,样品的比表面积为74.6332m2/g,从共燃飞灰中分离出的稻壳灰可以作为多孔材料使用。     

Al2O3对晶硅电池的表面钝化研究

采用原子层沉积(Atomic layer Deposition,ALD)工艺制备了Al2O3,并对晶硅电池的表面进行钝化。通过与采用传统热氧化SiO2钝化的p型晶硅电池相比较,采用Al2O3钝化后晶硅太阳电池开路电压可提高5%。在未经制绒处理的情况下,短路电流可提高17.4%。通过对不同钝化技术下晶硅电池少子寿命变化以及发射区方阻变化的分析,采用原子层沉积工艺制备的Al2O3不仅能对晶硅电池表面实现良好钝化,还可避免高温氧化工艺对电池发射区的影响。     

利用回归分析推算生料中SiO2、Al2O3的含量指导水泥生产

利用Excel程序中的回归分析功能,采用多元线性回归方法,由生料的发热量、CaO和Fe2O3的含量快速推算出生料中SiO2、Al2O3的含量,从而计算生料的率值,指导水泥生产配比的调整.     

废液水煤浆和精煤水煤浆结渣倾向性模糊综合评判及试验研究

基本模糊数学原理,以分辨率较高的5个指标(软化温度t2、硅比G、硅铝比SiO2/Al2O3、碱酸比B/A和综合指数R)构成评判因素集,对淮化废液水煤浆和新汶精煤水煤浆进行结渣倾向预测,所得结果与工业试验结果相一致,从而证实了评判结果的可靠性。     

不同添加剂对废弃SCR催化剂熔融无害化处理的影响

研究了1 300℃高温下不同添加剂对废弃SCR催化剂高温熔融处理的影响,分别考察了3组不同添加剂及不同添加质量分数对熔渣的影响.结果表明:在1 300℃高温下,高温熔融法对废弃SCR催化剂有很好的稳定效果;当C组添加剂的质量分数为40%时(Fe2O3、SiO2、CaO和Al2O3的质量分数分别为31.2%、2.64%、5.2%、0.96%),熔渣中重金属Ni、As、Se、Cu和Mn的浸出质量浓度分别减小了98.6%、68.0%、96.8%、11.1%和77.3%.     

煤渣的主要用途

煤渣的主要用途是制作建筑材料,如:a)制造砌筑砂浆和墙体材料:以煤渣细粒为主(约占2/3),掺入适量粉煤灰(1/3左右),另外再加10%左右石灰,3%左右石膏,或加5%~10%水泥,拌合后制成砌筑砂浆。也可用轮碾机湿碾成砂浆,再利用成型机制成标准砖、空心砖和小型砌块。还可震捣成型,制成大、中型实心或空心的砌块,大型墙板等。这些成型后的制品,在蒸汽养护室内经过升温2 h~3 h,达到100℃,在蒸汽养护中保持恒温8 h左右,再用2 h~3 h徐徐降至常温,可制成各种墙体材料;b)作水泥混合材料:煤渣     

Al_2O_3背钝化太阳电池量产工艺研究

通过在大规模工业生产线上进行Al2O3背钝化太阳电池试制,对最终结果进行分析研究,总结出对Al2O3背钝化太阳电池有着主要影响的工艺过程与工艺步骤,为Al2O3背钝化太阳电池的生产提供参考。     

50CrVA弹簧钢夹杂物特性研究

采用全流程多级取样的方法,对国内某钢厂BOF-LF-CC工艺生产的50CrVA弹簧钢中夹杂物特性的演变规律进行系统分析和研究。实验结果表明:随着精炼和连铸过程的进行,钢中的夹杂物种类逐渐由SiO2-Al2O3-MnO-TiO2夹杂物转变为CaO-Al2O3-MgO和CaO-A l2O3-SiO2夹杂物。最终铸坯夹杂物中的Al2O3组元含量约为70%～75%,而Ca O含量仅为5%～10%。夹杂物熔点较高,改性不充分。建议在生产中,强化钙处理或提高炉渣碱度来实现夹杂物的低熔点化,降低其危害。