[其他]湿排粉煤灰成球、烘干作水泥混合材的方法

说明书

本发明涉及一种将粉煤灰处理后作水泥或砌筑水泥混合材的方法。

粉煤灰是火力发电厂粉煤燃烧后排出的灰烬，经收尘器收集下的细粉状物料。粉煤灰的收集有湿收（用水冲）和干收（电收尘）两种收集形式，我国大多采用湿收方法，国外大多采用干收法，但无论哪种收集方法都存在污染环境，浪费土地（作堆场用）的问题。

粉煤灰具有火山灰特性，可以作为水泥混合材。但由于各地采用的锅炉不同，煤种不同，操作不一致，因而所排除的粉煤灰成分与含碳量波动都比较大，有相当一部分不符合国家作水泥混合材的标准，需要再作处理。本发明人曾发表了《用烧结机进行粉煤灰干燥、脱碳和提高活性的研究》的文章（见《湖北建材科技》1982.5.P1-7），提出将湿粉煤灰成球，干燥、烘结后作为水泥混合材的方法。这篇文章中介绍了一种料球的配比及处理方法，但详细的工艺条件没有介绍。

本发明的目的是提供一种新的料球配方及详细的工艺条件，按本方法的工艺条件生产出的料球中不含有对水泥的有害成分，如R₂O、SO^＝₃，Cl^-等，将此种料球作为混合材加入水泥中，水泥凝结时间正常、安定性良好。

本发明的目的是以下述方式实现的：以钙基膨润土为粘结剂，将湿排粉煤灰与膨润土混合加水搅拌均匀后置于成球盘中成球，而后置于重力烘干机中干燥。粉煤灰与膨润土的配比（重量比%）为：

粉煤灰    89-97    膨润土    11-3

最佳配比（重量比%）为：

粉煤灰    92    膨润土    8

天然膨润土分为两类：以吸附Na⁺离子为主的称钠膨润土，以吸附Ca⁺⁺为主的称钙膨润土，本发明所用的为钙基膨润土。膨润土具有高度分散性，粘结性，膨胀性和低温收缩性，以及阳离子吸附性和阴离子交换性，是粉煤灰成球的理想粘结剂。膨润土是以蒙脱石矿物为主要组分的粘土岩，蒙脱石呈典型的层状结构，具有强烈的吸附作用，这样以膨润土为粘结剂成球，能吸附大量的层间水湿润颗粒，使颗粒之间能很好地滑动，使湿球粒具有塑性，从而能提高湿球的强度和成球率。此外蒙脱石能视周围介质的湿度吸收或析出结晶水，吸水时产生晶内膨胀，析水时则收缩。在较低的温度下蒙脱石能快速收缩从而可拟制热膨胀，这样以膨润土为粘结剂还能提高球粒的热爆破性能。

本发明所用的粉煤灰的技术指标为：

含碳量＜8%，粉煤灰所含水份＜22%（水份的干灰也可以）。

钙基膨润土的技术指标如表1：

表1

阳离子交换量ml/100g膨胀倍数蒙脱石％抗高温热爆破系数％>40>880-853-5

膨润土与粉煤灰结粘塑性指数    12-14%。

与粉煤灰结粘后的活性指数＞1.2 R⁷⁰_比

粉煤灰和膨润土的化学成分如表2，物理性能如表3：

表2    化学成分

表3    物理性能