利用城市垃圾焚烧飞灰研制阿利尼特水泥熟料

以城市垃圾焚烧飞灰(以下简称焚烧飞灰)为主要原料,在实验室电炉里成功烧成了阿利尼特水泥熟料,分析了熟料烧成所需适宜的生料组成和最佳煅烧温度,并研究了石膏掺量对阿利尼特水泥强度影响,以及阿利尼特水泥的标准稠度用水量和凝结时间.结果表明:以焚烧飞灰为主要原料合成阿利尼特水泥熟料无需外掺MgO;较适宜的生料化学组成为CaO 55%～59%,SiO2 17%～20%,Al2O3 3%～5%-MgO 0.5%～3%,Cl 8%～10%最佳煅烧温度为1200℃;添加适量石膏有助于提高阿利尼特水泥早期抗压强度;阿利尼特水泥较硅酸盐水泥有较低的标准稠度用水量和较短的凝结时间.     

垃圾焚烧飞灰煅烧阿利尼特水泥熟料的形成过程及其水化性能研究

以城市垃圾焚烧飞灰(以下简称焚烧飞灰)为主要原料,在实验室电炉里成功研制了阿利尼特水泥熟料。本文主要研究水泥熟料煅烧形成过程及其水化性能,分析了阿利尼特水泥的适宜石膏掺量、水化放热特征、水化产物及其显微结构。研究结果表明:利用垃圾焚烧飞灰为主要原料可以成功烧制阿利尼特水泥熟料,煅烧过程中首先出现C2S、C12A7和C2S·CaCl2,随后与MgO和CaCl2反应生成阿利尼特;掺加5%二水石膏可以促进阿利尼特水泥水化,较普通硅酸盐水泥更快,阿利尼特水泥可以作为一种早强快硬型水泥使用;阿利尼特水泥主要水化产物除含有硅酸盐水泥中常见的CSH凝胶、棒状AFt和Ca(OH)2晶体外,还含有C3A·CaCl·210H2O晶体。     

利用垃圾焚烧飞灰制备硫铝酸盐水泥及其水化放热特征

以城市垃圾焚烧飞灰为主要原料,在实验室电炉里成功烧成了硫铝酸盐水泥熟料.分析了焚烧飞灰掺量、碱度对熟料烧成的影响,研究了烧成熟料的形貌、化学组成,以及掺加一定量的无水石膏配制的硫铝酸盐水泥物理性能及其水化放热特征.结果表明:以焚烧飞灰为主要原料可以煅烧得到理想的硫铝酸盐水泥熟料;生料配比中焚烧飞灰掺量不宜超过30%,所...     

MSWI飞灰制阿利尼特复合水泥基材料的耐久性

以垃圾焚烧(MSWI)飞灰为主要原料,在实验室成功烧制了阿利尼特水泥熟料,基于此试验研究复合阿利尼特水泥基材料的耐久性.试样优选配比为阿利尼特水泥熟料:石膏:混合材(MSWI飞灰/粉煤灰/矿渣粉)=80％:5％:15％.结果表明:掺入混合材可增强阿利尼特水泥基材料的强抗硫酸盐侵蚀能力;不同混合材的掺入还可改善阿利尼特水泥基材料的抗渗性和抗碳化性能,改善幅度为试样AD3(掺15％矿渣粉)＞ AB3(掺15％MSWI飞灰)＞AC3(掺15％粉煤灰);混合材的掺入对干缩性有负面影响.掺加15％MSWI飞灰的试样AB3,随着水化龄期增长,氯离子的溶出量呈降低趋势,且长龄期后溶出量渐趋稳定.     

白色阿利尼特水泥的形成及其矿物相研究

以石灰石、叶腊石和CaCl2 为主要原料 ,制得了一种新型白水泥。利用XRD ,SEM -EDS等 ,研究了该水泥的适宜烧成温度范围和熟料的显微形貌。研究结果表明 :该白水泥适宜煅烧温度范围为 12 0 0～ 13 5 0℃ ,形成的主要矿物为阿利尼特和少量C1 1 A7·CaCl2 ,随着温度的升高 ,C1 1 A7·CaCl2 逐渐减少 ,在 14 0 0℃ ,阿利尼特开始分解 ,形成了少量的C3S ;在 13 5 0℃下烧成熟料中 ,阿利尼特矿物质为不规则的多面体 ,表面带有平行晶纹 ;熟料为含有大量孔的烧结体 ,烧结体呈三维网络状结构。     

水洗城市生活垃圾焚烧飞灰在水泥生产中资源化利用的研究现状

城市生活垃圾焚烧处理具有减容、减量、无害化程度高等特点,在我国得到了迅速发展,但焚烧过程中产生的焚烧飞灰含有毒有害成分较多,严重阻碍了其资源化利用,因此垃圾焚烧飞灰的预处理对建设资源节约型、环境友好型社会具有重要意义。本文介绍了国内外关于城市垃圾焚烧飞灰物化性质的研究成果,重点分析了其在水泥工业中应用研究的现状,并提出在水泥工业生产中应适当提高石灰饱和系数、选择适宜水洗飞灰掺量以保证熟料质量的建议,旨在为城市垃圾焚烧飞灰用作为水泥生产的原材料进行有益的探索。此外,分析了国内外关于垃圾焚烧飞灰的水泥基材料环境安全性评价方法的研究现状,提出亟须建立一套符合建筑材料工程应用实际的重金属浸出试验方法和评价。     

阿利尼特水泥及其混凝土的建筑技术性能

阿利尼特水泥由低温合成的熟料和石膏共同粉磨而制成,最佳SO_3含量为2.5～3.5％。可以采用磷石膏或硼石膏代替天然石膏。硼石膏会使水泥的需水量有所降低和延长水泥浆的凝结时间。掺加石膏可强化阿利尼特水泥的硬化并提高水泥活性(图1)。根据对阿利尼特水泥质量和用途的要求,可以在阿利尼特水泥组成中掺加10～30％的活性矿物混合材,在阿利尼特矿渣水泥中可掺加30～50％的活性矿物混合材。     

利用水泥窑处置垃圾焚烧飞灰过程中有害组分的挥发特性及模型研究

对掺垃圾焚烧飞灰配料进行煅烧,研究了有害组分(碱、氯、硫)的挥发特性,并建立了挥发及冷凝特征模型。试验结果表明:随飞灰掺量的增加和煅烧温度的升高,碱、氯、硫的挥发率提高;但不同飞灰掺量下,熟料对碱、氯、硫的固溶量相近;碱、氯、硫的开始挥发温度点及挥发率随温度上升而增大的规律各不相同;低率值配方(KH=0.90,n=2.0,P=1.1)的挥发率比高率值配方(KH=0.90,n=2.7,P=1.6)小。根据有害组分的挥发及冷凝特征模型,分析得到广州珠江水泥厂窑炉中由碱和氯引起的结皮主要发生在五级筒,由硫引起的结皮主要发生在上升烟道。     

技术动态：垃圾焚烧飞灰的利用研究

焚烧垃圾是目前处理城市垃圾的主要途径．但其焚烧灰渣量(包括焚烧炉的灰渣加烟气除尘器捕集的焚烧飞灰)较大，约占焚烧前垃圾总质量的5％～35％，现在几乎全部采取填埋或固化处理，成本高。如上海市焚烧飞灰的填埋处理成本高达2400元／t。同济大学施惠生教授进行了“利用垃圾焚烧飞灰煅烧水泥熟料的试验研究”[该项目为国家自然科学基金项目(20277027)和上海市科委重点项目(032312043-2)]，     

煅烧煤矸石配料对生料易烧性和熟料矿物组成的影响

为探讨煅烧煤矸石在水泥生产中的应用，按KH=0.88～0.92，SM=2．1～2.5，肼=1．2～1.9的熟料率值控制，分别掺入4％，6％和8％的煅烧煤矸石代江砂配料，进行了煤矸石对生料易烧性影响的试验；同时进行煤矸石掺量对熟料烧成制度（烧成温度和烧成时间）影响的研究。在此基础上，进行了煅烧煤矸石对水泥熟料矿物形成过程、组成及质量的影响和作用机理分析探讨。结果表明：（1）掺入4％-8％的煅烧煤矸石，可明显改善生料的易烧性，减少f-CaO含量并能降低烧成温度50～100℃；（2）对掺入6％的煅烧煤矸石并经1250℃，1300℃和1400℃烧成物料的XRD分析可知，在1300℃其烧成反应已较充分，C3S结晶程度高．其熟料烧成范围为1300～1400℃；（3）煤矸石与矿化剂复掺可进一步改善生料的易烧性，其中复掺萤石效果最好。