煤炭灰渣的活性

本文着重从燃料的原始成分,燃烧温度和燃料在加热过程的物理化学变化中,提出燃料灰渣产生活性有两个温度区域——中温活性区和高温活性区。指出粘土矿物加热时的分解、玻璃化和熔融是灰渣产生活性的主要原因,而其他矿物在高温下产生活性的可能性很小。低于1000℃燃烧的灰渣,活性来源于粘土矿物分解所生成的无定形物质,如果粘土矿物以高岭石为主,则活性是由于生成了偏高岭石。高于1200℃燃烧的灰渣其活性均由玻璃体所产生。     

固硫灰渣的活性评定与现行标准的适应性研究

循环流化床固硫灰渣在矿物组成、化学成分等方面与煤粉炉粉煤灰存在显著区别,两者活性来源也不相同。现行标准中的火山灰活性评定方法主要针对的是低硫火山灰,而固硫灰渣中硫含量较高(以SO3计可高达10%以上),现行标准是否适合用来评价固硫灰渣活性存在疑问。对固硫灰渣与现行标准中的两种火山灰活性评定方法的适应性进行了研究,结果显示:"水泥胶砂28 d抗压强度比试验"不适合用来评定硫含量较高的火山灰质材料的活性;准确测定固硫灰渣的活性需改进现行试验方法。     

燃煤灰渣活性差异及来源研究

粉煤灰、沸腾炉渣和固硫灰渣是三种具有代表性的燃煤灰渣,因生成方式与生成温度不同,火山灰活性存在较大差异。本文采用改进的28 d抗压强度比方法研究其活性差异,并在矿物组成及颗粒形貌等方面探讨活性差异来源。研究结果显示:沸腾炉渣和固硫灰渣活性相近,明显高于粉煤灰;不同种类燃煤灰渣的活性差异主要来源于其矿物组成及颗粒形貌差异。     

热激发张家口尚义页岩的火山灰活性研究

利用水泥胶砂强度比和火山灰活性试验法,对经750～ 900℃、保温时间60～ 150 min煅烧处理的页岩火山灰活性进行了评定;结果表明:经煅烧处理后的页岩均具有活性,活性最高的是经过850℃,120 min煅烧处理的页岩,火山灰活性指数达到99.6％;而过高的煅烧温度和时间(温度高于900℃时间大于90 min)会导致活性急剧下降.通过XRD测试手段,对页岩获得火山灰活性的机理进行了分析,分析发现当煅烧温度高于750℃后,页岩中的粘土矿物高岭石衍射峰消失,碳酸盐矿物白云石衍射峰消失,出现碳酸钙和方镁石衍射峰,温度为850℃后碳酸钙衍射峰消失,随着温度提高伊利石衍射峰变弱,而烧页岩获得较高活性正是源于页岩中一些矿物的脱水和分解.     

燃煤灰渣火山灰反应活性

利用活性SiO2,Al2O3与石灰水化反应产物可溶解于稀盐酸的特性,对2种粉煤灰、2种沸腾炉渣和4种流化床固硫灰渣中具有火山灰活性的SiO2,Al2O3反应动力学进行了研究,并以此来评估不同种类燃煤灰渣的火山灰反应活性.结果表明:所采用燃煤灰渣的活性SiO2,Al2O3火山灰反应均符合一级反应动力学模型;活性Al2O3反应速率常数大于活性SiO2,而表观活化能相反;沸腾炉渣和流化床固硫灰渣火山灰活性接近,均明显高于粉煤灰;高温对粉煤灰火山灰活性的激发更为有利.     

固硫灰渣的微观结构与火山灰反应特性

用X射线衍射、红外光谱和扫描电镜研究流化床燃煤固硫灰渣(简称固硫灰渣)的微观结构.用化学反应动力学方法研究固硫灰渣的火山灰反应特性,并与粉煤灰进行对比.阐述了固硫灰渣的微观结构与其火山灰反应特性之间的关系.结果表明:固硫灰渣与粉煤灰矿物组成差异较大,主要体现在它不含莫来石.固硫灰渣中[SiO4]和[AlO6]聚合度均低于粉煤灰的.固硫灰渣颗粒表面比粉煤灰的疏松.固硫灰渣的火山灰反应速率常数明显高于粉煤灰的,而表观活化能相反.固硫灰渣火山灰反应活性明显高于粉煤灰的,反应阻力也较小,这是由其微观结构所决定的.     

固硫灰渣和粉煤灰的特性对比分析

介绍了固硫灰渣的形成过程,并将固硫灰渣与粉煤灰的物化特性进行对比,分析表明:固硫灰渣与粉煤灰的化学成分类似,矿物组成差异较大;固硫灰渣与粉煤灰一样,具有较高的火山灰活性,用于建筑材料的生产完全可行.     

固硫灰渣的特性及其与现行标准的适应性

循环流化床燃煤固硫灰渣的量越来越大,其利用的迫切性增加,加强对固硫灰渣特性的研究和认知,建立或完善其特性表征评价体系、相关参数测试方法是重要的基础工作.在总结流化床燃煤灰渣的化学组成、矿物组成、物理特性以及其成因和影响因素的基础上,探讨了其特性表征评价体系和相关参数测试方法,并讨论了这些测试方法与现行标准的适应性与原因.依据固硫灰渣的特性,提出了更适合其火山灰活性测定的"改进水泥熟料28 d抗压强度比法",并改善了测试固硫灰渣f-CaO含量、需水量比和SO3含量的测试方法.     

陆相砂岩自生粘土矿物分布因素研究

充填于砂岩孔隙中的粘土矿物主要是在成岩过程中形成的自生粘土矿物,砂岩粘土矿物分布的规律是相对的、宏观的,介质条件决定了粘土矿物在地层中的分布。本文依据砂岩粘土矿物成因的分析,反演自生粘土矿物形成时砂岩孔隙介质条件,研究总结影响我国陆相砂岩粘土矿物组成和分布的因素。     

用作混凝土掺合料的火山岩的组成与火山灰活性

采集江西火山岩区代表性硅质火山岩样品,用化学分析、岩相学和X射线衍射(XRD)方法研究其化学组成、矿物类型和结构构造,采取火山岩石粉水泥砂浆强度比测定其火山灰活性指数,通过统计方法讨论并揭示硅质火山岩主要性能与火山灰活性的关系。结果表明:火山岩样品(除个别外)28d火山灰活性指数≥65%,可作为水泥砂浆和混凝土用天然火山灰质材料;珍珠岩火山灰活性最高,这是其玻璃质比例甚高和富硅铝质高温型矿物所致;角砾状熔结凝灰岩含较多大砾状岩屑和低温型矿物致使火山灰活性较低。火山岩岩相学分析的基质含量与XRD分析的非晶态相含量在岩石性能及对火山灰活性影响方面一致。火山岩活性指数与非晶态含量、化学成分SiO2含量或化学成分SiO2+Al2O3含量的复相关性表现良好,可应用活性指数与这些岩石主要参数的拟合方程预测火山岩的火山灰活性指数,从而判断其是否具备用作混凝土掺合料的潜质。     

面向道路利用的污泥焚烧灰渣性质测试与分析

近年来,污泥焚烧逐渐成为污泥处理的主要方式之一,但焚烧灰渣中含有重金属等有害物质,一旦处置不当将导致对环境的负面影响,因此,合理的处理方式非常重要。对污泥焚烧灰渣进行道路利用可实现解决处置问题与节约筑路成本的双赢,文中对上海市两座大型污泥处理厂A和B的污泥焚烧灰渣的粒度分布、矿物组分以及重金属含量等进行了测试与分析。研究表明,污泥焚烧灰渣的粒度分布与道路面层所需的矿物填料相似,并且其矿物组成与道路基层所需的火山灰质等水泥辅料相似,此外,焚烧灰渣中重金属元素含量除Cr外均能满足标准,且浸出浓度超标的风险较低。因此,污泥焚烧灰渣作为道路建材具有一定的应用前景。     

CFB脱硫灰渣的性能及应用研究

对以褐煤和烟煤为燃料的CFB脱硫灰渣进行基本物理化学性能及矿物组成和火山灰性能试验,及用于建材行业的各项性能试验,为CFB脱硫灰渣在建材行业的应用提出建议。     

硅藻土的火山灰活性研究

采用ICP-OES法,研究了煅烧条件对硅藻土火山灰活性的影响.运用XRD、FT-IR、SEM及EDS等表征方法,对煅烧过程中硅藻土的物相、结构、形貌变化及火山灰活性的作用机理进行了研究和探讨.结果表明:700～1100.℃,硅藻土可基本保持多孔结构,仍含有适当数量的活性Si-OH,800℃煅烧硅藻土的火山灰活性最高;粘土矿物在700℃时脱去羟基水,继续升温使层状结构破坏,火山灰活性降低.800℃时保温1 h,可使火山灰活性成分含最由未煅烧时的22.15%提高到37.21%.硅藻土的火山灰活性变化的主要原因是高温作用下宏观孔道结构、表面结构和晶体结构变化综合作用的结果.     

固硫灰渣的基本特性及其作水泥混合材的关键问题研究进展

固硫灰渣是循环流化床燃煤技术的主要副产物,如何高效、清洁地利用这一类固体废弃物是一个亟待解决的问题。本文根据近年来国内外对固硫灰渣的研究成果,从化学组成、矿物组成、微观结构、典型特性等方面综述了固硫灰渣的主要特征。相较于粉煤灰等其他燃煤副产物,固硫灰渣中存在游离氧化钙、硫酸钙和无定形铝硅酸盐物质,且颗粒疏松多孔,这导致其具有明显的火山灰活性、自硬性和水化膨胀性等特性。同时本文分析了固硫灰渣作为水泥混合材使用时需要注意的几个关键问题。结果表明,固硫灰渣特殊的组成、微结构和性质导致其作为水泥混合材使用时,必须考虑使用合适的激发剂提高灰渣活性,调整养护工艺、用水量等条件提高制品的安定性,并以添加减水剂等方式控制水泥制浆中的需水量,提高水泥石强度。这为有效实现固硫灰渣的建材资源化利用提供一定指导。     

四川绵竹胶磷矿中铁铝杂质存在状态与活性研究

为得到绵竹胶磷矿中铁铝杂质的赋存状态,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、偏光显微镜对绵竹胶磷矿进行了矿相研究。针对铁铝杂质赋存状态的脉石矿物单体进行研究,总结出绵竹胶磷矿中铁铝杂质活性比例的评估手段。研究表明,绵竹磷矿中胶磷矿、碳酸盐矿物、硅酸盐矿物、铁质矿物、粘土矿物是其主要矿物单体。铁杂质主要赋存在以黄铁矿和褐铁矿为主的铁质矿物中,以黄铁矿形式存在的铁为萃取过程中的非活性铁。矿石中铝杂质主要赋存在以白水云母、蒙脱石为主的粘土矿物中,其中蒙脱石矿物中的铝比白水云母矿物中的铝萃出活性高。采用前处理方法——碱融和盐酸处理磷矿,可以得到准确的铁铝总量和活性质量分数,也可以通过物相成分计算方法估算铁铝活性质量分数。     

碳酸盐岩中粘土的去除及碳酸盐矿物稀土元素的测定方法

碳酸盐矿物中的稀土元素的含量可以被用来示踪地球的氧化还原环境,碳酸盐岩中碳酸盐矿物与粘土矿物的分离是准确测定碳酸盐矿物中稀土元素含量非常必要的一步。本文分别介绍了几种去除粘土的方法以及碳酸盐矿物中稀土元素的测定方法。     

探究粘土矿物分析及其在石油地质应用中的几个问题

粘土矿物在我国有悠久的历史,也是一门独立的学科,我国有广泛的粘土矿物资源,许多研究者对粘土矿物也做了大量的探索分析工作,因此在许多行业的生产方面都带来了不小的经济效益。尤其在石油地质方面的贡献尤其突出,成为解决很多石油地质方面问题的重要手段,粘土矿物有关研究也为科学家研究石油成因提供了帮助。在粘土矿物分析和在石油地质中的应用中有很多东西需要我们进行研究和探索,下面,我们就粘土矿物分析和粘土矿物在石油地质中的应用两个部分进行研究。     

气化灰渣矿物学表征方法研究

煤气化作为煤化工的龙头技术在推动煤化工可持续发展中具有重要作用,而灰渣的矿物学特征是反映煤气化工况,影响煤气化过程稳定运行的关键因素。阐述了传统气化灰渣矿物成分组成和结构形貌分析表征方法的工作原理和研究现状。分析了一些新发展表征技术在灰渣矿物表征分析中的应用,如高温X射线衍射可直接获得不同温度下矿物质的衍射图谱;穆斯堡尔谱不仅可对煤和灰渣中含铁矿物质进行定性、定量分析,还可确定矿物质中Fe2+/Fe3+、晶体结构参数、固溶体种类和含量;微区分析利用SEM与X射线能谱联用确定矿物的微区成分。在气化灰渣矿物特性分析中,应根据灰渣矿物的组成特点选择适当的表征分析技术。     

中康油田中康3块粘土矿物及非粘土矿物分布规律研究

利用X射线衍射物相分析方法,对中康油田中康3块不同层位进行了粘土矿物及间层比、全岩、粘土矿物总量试验分析,重点研究了粘土矿物、非粘土矿物的分布及组合类型;粘土矿物总量的分布;它们的不同层位变化规律;不同组合类型对储层的影响程度;探讨了在勘探开发中的应用。     

杜84块兴VI组粘土矿物研究

粘土矿物种类和含量对储层物性的影响极大。本文在X射线衍射分析基础上,通过扫描电镜技术,对杜84块-观110井粘土矿物进行了显微分析,展现了储层中粘土矿物在电镜扫描下的形态、产状等方面的特征,分析了粘土矿物的含量、类型及其在储层孔隙中的产状对储层物性的影响。通过这两种技术的运用,综合展示了杜84块兴VI组粘土矿物的基本特征。