垃圾焚烧飞灰高强陶粒的制备及微观研究

试验研究了以垃圾焚烧飞灰、盐渍土、废玻璃、污泥和外加剂为原料烧制陶粒的最佳配合比和最优焙烧条件,探讨了垃圾焚烧飞灰高强陶粒的重金属浸出试验。结果表明:配合比为垃圾焚烧飞灰70%,玻璃粉10%,盐渍土8%,污泥6%,外加剂6%,经1 140℃焙烧15 min制备的垃圾焚烧飞灰高强陶粒性能最佳,陶粒重金属浸出试验结果表明垃圾焚烧飞灰陶粒能有效地固化垃圾焚烧飞灰中各类重金属,其浸出浓度均满足GB/T 5085.3—2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的要求,具有环境安全性。     

垃圾焚烧灰-玻璃粉轻质陶粒重金属固化效应研究

生活垃圾焚烧时会产生重金属二次污染转移,如何固化焚烧灰中的重金属离子,已经成为当前的研究热点。本文按垃圾焚烧灰∶玻璃粉∶盐渍土∶烧胀剂为70∶10∶8∶12的配比,预热温度400℃,预热时间30 min,焙烧温度1 140℃,焙烧时间15 min的条件制备了轻质陶粒。结果表明,随着焙烧温度增加,陶粒中Cu、Zn、Pb、Cr浸出率较低,可满足GB 5085.3-2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》对重金属固化效果的要求,其原因是陶粒表面和内部玻化良好、表面无裂纹和形成釉层,可将重金属离子包裹在陶粒内部。在碱性条件下,低掺量玻璃粉垃圾灰陶粒的重金属离子未超标。     

矿粉-再生微粉-水玻璃旧砂超细粉磨协同制备地聚合物试验研究

为研究矿粉-再生微粉-水玻璃旧砂超细粉磨协同制备地聚合物的可行性,开展了粉磨参数、不同再生微粉掺量、不同粉磨细度,不同赤泥掺量下的地聚合物力学性能、耐久性能、重金属浸出试验研究。结果表明：最佳粉磨参数为振动磨填充率40%,料球比1∶12;最佳粉磨细度700 m²/kg;在此基础上,地聚合物基材最佳配比为矿粉70%,再生微粉20%,水玻璃旧砂微粉10%,其中激发剂的最佳配比(占基材总质量)为P·O52.5水泥15%,赤泥2.5%,脱硫石膏2.5%。铜、铅、镍、锌、镉重金属的浸出率都在0.2%以内。     

城市污泥烧胀陶粒重金属浸出率及固化效应的研究

以污泥、盐渍土、蒙脱土或玻璃粉为原料,研究了城市污泥烧胀陶粒重金属浸出率及固化效应。试验结果表明,随着污泥掺量增加,锌、铬、铜的浸出量增大,固化效应减弱。随着焙烧温度的增加,重金属浸出率迅速下降,尤其是锌、铬的固化效应最明显且1 150℃下重金属固化效应最佳。掺盐渍土比掺玻璃粉制备的陶粒固化重金属效应更明显。中性环境下固化效应最佳,酸性环境下的浸出率远远大于碱性环境。陶粒对重金属有着双重固化作用,即一次固化作用发生在化合物内,新化合物为铬酸铅、氧化铬、硅酸铜和氧化锌,二次固化作用发生在陶粒釉层上。     

赤泥轻质保温材料的试验研究

以赤泥、粉煤灰、膨润土等为主要原料,掺加一定量的泡沫及成孔剂,经可塑成型、焙烧等工艺制备了一种轻质保温材料。研究焙烧温度对其强度、密度等性能的影响,并探讨其烧结机理。结果表明,试验确定最佳配比为:赤泥60%,粉煤灰20%,膨润土20%;最佳焙烧温度为1100℃,最佳试样的密度为665kg/m3,抗折、抗压强度分别为6.2MPa、7.6MPa。     

烧胀剂对垃圾焚烧灰轻质陶粒物理性能的影响

采用焚烧法可以有效地处理生活垃圾,而将生活垃圾焚烧灰制备成轻骨料陶粒是一种更安全的处置方式,因此最近得到了广泛地关注。研究了以垃圾灰为原料,烧制陶粒的最佳配比和焙烧条件及烧胀剂对圾焚烧灰陶粒物理性能的影响。结果表明,当预热温度400℃,预热时间30 min,焙烧温度1 140℃和焙烧时间1 5 min时,掺70%垃圾灰、6%碳酸钙、6%碳酸钠,10%玻璃粉和8%盐渍土的垃圾灰陶粒技术指标可达到筒压强度为6.48 MPa,颗粒密度为1 176 kg/m~3,堆积密度为742 kg/m~3,吸水率为2.94%,完全满足国家标准GB/T 17431轻骨料强度和吸水率指标。     

污泥与地铁挖土生产烧结自保温砖试验研究

以污泥与地铁挖土制备烧结砖,实验采用两种不同的工艺流程,研究了污泥配比量、烧结温度和冲头压强对烧结砖性能的影响。结果表明,直接利用干污泥制备的烧结砖性能优于污泥焚烧后利用焚烧灰制备的烧结砖。实验结果显示干污泥的最佳配比为11%,最佳冲头压强为20MPa,最佳焙烧温度1050℃。在最佳条件下烧制出的自保温砖平均抗压强度大于10MPa,符合GB13544-2000《烧结多孔砖》中MU10级的要求,砖体外观良好,无裂缝、泛霜等现象。     

污泥陶粒的制备及研究

利用污泥烧制陶粒,既实现了污泥的无害化处理,又具有可观的经济效益。首先通过对污泥、黄土、膨润土等材料的成分以及陶粒的膨胀机理和烧制过程中的物理化学变化的分析,得出了随着污泥掺量增加,最佳膨胀温度降低,堆积密度越低;随后通过对吸水率、烧失率等方面的对比,最终得出了适合本试验烧制陶粒的配比为:20%污泥+30%膨润土+50%黄土,焙烧温度1 180℃,时间25 min。     

城市污泥-盐渍土高强陶粒制备及烧胀机理研究

以城市污泥、盐渍土和蒙脱土为原料,研究了高强陶粒最佳配合比及烧成制度。试验结果表明,当城市污泥掺量75%、盐渍土掺量20%、蒙脱土掺量5%,水料比0.4,预热温度400℃,预热时间30min,焙烧温度1150℃,焙烧时间15min时,烧制的污泥陶粒筒压强度11.1 MPa、吸水率1.06%、堆积密度0.67g/cm~3。污泥陶粒的烧胀原因是由铁碳反应引起的;污泥陶粒的增强原因是其中生成了主晶相莫来石、蓝晶石和玻璃相,莫来石在玻璃相中析晶起到增强相的作用。增加污泥掺量,将使氧化铝含量降低和莫来石相减少,并导致陶粒强度降低。     

电镀污泥制备陶粒的正交试验分析

试验以电镀污泥、粉煤灰作为主要原料,生活污泥和广西白泥作为添加剂,通过正交试验设计分析的方法,得到了陶粒制备的最佳成分配比和最佳工艺条件：电镀污泥含量25％,粉煤灰含量40％,生活污泥15％,广西白泥20％,预热温度500℃,预热时间15min,焙烧温度1200℃,焙烧时间25min。     

焙烧制度对武汉东湖淤泥-粉煤灰陶粒性能影响研究

以武汉市东湖淤泥作为主要原料,以粉煤灰为校正组分,制备一种轻质高强低吸水率的淤泥-粉煤灰陶粒。结果表明,粉煤灰的加入有效改善了淤泥在烧制高强陶粒中烧失量过大的问题。在粉煤灰掺量为40%、淤泥为60%、焙烧温度1200℃、焙烧时间15 min、预烧温度400℃、预烧时间20 min条件下,制得的淤泥-粉煤灰陶粒表观密度为1.182 g/cm~3、吸水率3.64%、单颗粒强度7.92MPa。通过TG/DSC、XDR、SEM分析发现,烧成制度中影响淤泥-粉煤灰陶粒性能的主要因素是焙烧温度与焙烧时间,并且陶粒表面形成了致密的矿物层,有效减小陶粒表观密度与吸水率。     

焙烧温度对煤矸石基莫来石相陶粒性能的影响

研究了焙烧温度对煤矸石基莫来石相陶粒性能与烧胀机理影响。结果表明,采用70%煤矸石、10%赤泥和20%高岭土,当预热温度300℃、时间30 min,焙烧温度1 400℃、时间30 min,煤矸石-高岭土-赤泥体系陶粒筒压强度为19.8 MPa、堆积密度为910 kg/m3、吸水率为9.8%、膨胀率为0.78%。在1 400℃下陶粒中主晶相为莫来石相,伴有少量刚玉相出现,显微结构中出现相互交错生长的网状莫来石骨架并存在着少量刚玉相,刚玉晶体填充到莫来石骨架中,使得材料强度提高很快。     

生活垃圾焚烧灰-玻璃粉陶粒烧胀过程及性能研究

目前,城市生活垃圾处理主要有填埋、堆肥和焚烧等方法。文章研究了70%垃圾灰、10%玻璃粉、8%盐渍土、6%Na_2CO_3和6%CaCO_3的生活垃圾焚烧灰-玻璃粉陶粒焙烧工艺及性能。结果表明,垃圾灰-玻璃粉陶粒的最佳工艺为焙烧温度1140℃,焙烧时间15 min,陶粒吸水率为2.94%、颗粒密度为1.176 g/cm^3、堆积密度为0.742 g/cm^3和筒压强度为6.5 MPa。陶粒烧胀原因是由碳酸盐高温分解反应产生的CO_2引起的;陶粒增强原因是其中生成了主晶相石英(SiO_2)、不同长石(KAl Si3O8、NaCaAl(SiAl)_2O_8、CaAl_2Si_2O_8)和玻璃相,长石在玻璃相中析晶起到增强相的作用。增加焚烧灰含量将使氧化铝和长石数量减少,并导致陶粒强度降低。     

利用印染污泥和建筑淤泥焙烧陶粒的试验研究

以印染污泥和建筑淤泥两种废弃物为原料,研究讨论了建筑淤泥以及掺加不同比例印染污泥的陶粒样品在不同焙烧温度的膨胀性能、密度和1h吸水率的变化趋势,确定了不同配比陶粒的烧成温度范围和样品的密度等级;结果表明,以建筑淤泥为原料,辅以有机质添加剂可以烧制出密度等级400级的超轻陶粒,建筑淤泥掺加5%～15%的干印染污泥均可烧制出密度等级400级的超轻陶粒;提出印染污泥最大掺加量不宜超过15%,最佳掺量为10%左右。研究利用印染污泥和建筑淤泥生产制造陶粒具有较好的市场发展前景。     

煤矸石与污泥烧结空心砖试验研究

利用低热值煤矸石和城市生活污泥烧结空心砖,设计2种不同的制备工艺,研究了原料配比、烧结温度和冲头压强对烧结砖成品性能的影响,实验结果表明,利用干污泥制备工艺生产的空心砖性能比污泥焚烧后的焚烧灰制砖要好。干污泥最佳配比为11%,最佳冲头压强为15 MPa,最佳焙烧温度1000℃。在最佳条件下烧制出的空心砖平均抗压强度大于10 MPa,符合GB 13544—2000《烧结多孔砖》中MU10级的要求,砖体外观良好,无裂缝、泛霜等现象。     

利用洗砂污泥制备烧胀陶粒的研究

研究了洗砂污泥原料的性能,对利用洗砂污泥制备烧胀陶粒进行了研究。研究结果表明:在洗砂污泥中添加市政污泥可有效地提高生球的塑性和强度,以及改善陶粒的发泡性能,同时降低焙烧温度,但使用过量会使得陶粒的焙烧温度范围变小。当市政污泥掺量20%时,可以烧制出堆积密度500kg/m3,筒压强度1.5MPa的烧胀陶粒。     

低重金属城市污泥钢渣陶粒的制备

在对城市污泥和炼钢废渣进行元素分析的基础上,进一步利用处理后的城市污泥和炼钢废渣制备出轻骨料陶粒,获得了适宜的工艺条件:炼钢废渣加入量为城市污泥质量的35%,预热温度为400℃,预热时间为20~25 min,焙烧温度为1100℃,焙烧时间为15~20 min。在此条件下,制备的陶粒堆积密度为546~523 kg/m~3,吸水率为7.6%~7.8%,抗压强度为5.7~6.1 MPa,符合GB/T17431—2010中600密度等级高强轻集料的性能要求。     

烧结除尘灰掺量对陶粒烧结温度及性能的影响

将烧结除尘灰作为制备陶粒的原料,通过FactSage软件模拟陶粒焙烧过程物相组成及液相占比变化,利用X射线衍射仪对陶粒进行物相分析,利用SEM对陶粒微观结构进行表征,分析烧结除尘灰掺量对陶粒性能的影响。结果表明:随着烧结除尘灰掺量的增加,陶粒液相区域逐渐扩大,烧结温度随之降低;掺入烧结除尘灰可以改善陶粒烧胀性,但陶粒强度会降低;在烧结除尘灰掺量为20%,烧结温度1150℃的条件下,可制备出堆密度为673 kg/m~3、1 h吸水率为1.76%、筒压强度为2.94 MPa的成品陶粒。     

高性能轻骨料制备技术分析

简述高性能陶粒轻骨料的特性和应用范围,详细介绍采用污泥淤泥、尾矿、煤矸石、粉煤灰、赤泥、工业废渣、飞灰等废弃物制备高性能陶粒轻骨料的技术工艺特点。     

半柔性路面用水泥基灌浆料性能研究

通过正交试验,确定了灌浆料基础配比中粉煤灰、赤泥、硅灰的掺量,并根据灌浆料性能指标确定了各外加剂的最佳比例,最终制备出了高性能灌浆料。灌浆料最佳配比：粉煤灰、硅灰、赤泥掺量分别为水泥质量的4%、8%、2%,水胶比为0.45,减水剂、乳胶粉、缓凝剂掺量分别为水泥质量的0.35%、1.50%、0.20%,所制备的水泥灌浆料的性能均符合技术指标要求。