水泥生料的固硫行為及硫鋁酸鹽的形成機理研究.pdf

1、隨著優(yōu)質(zhì)資源的日益稀少,水泥工業(yè)逐漸向利用低質(zhì)燃料的方向發(fā)展,但局限于當(dāng)前的水泥生產(chǎn)工藝水平,能夠適應(yīng)水泥生產(chǎn)的煤種范圍比較窄,一般中國水泥工業(yè)中的大中型企業(yè)多使用優(yōu)質(zhì)煙煤,而在中國高硫煤儲量豐富.為了拓寬水泥工業(yè)用煤的選擇范圍,該文結(jié)合干法水泥生產(chǎn)過程進行了水泥生料對高硫煤的燃燒脫硫理論研究,為高硫煤在干法水泥生產(chǎn)中應(yīng)用提供理論依據(jù).該文通過固硫效率的測試、渣樣的礦物組成分析及微觀結(jié)構(gòu)分析,對水泥生料的固硫行為進行了研究,結(jié)果表明,水

2、泥生料本身具有很好的固硫效果,1300℃時固硫效率仍在86％以上.這是由于高溫下形成了Ca<,5>(SiO<,4>)<,2>SO<,4>、3CaO·3Al<,2>O<,3>·CaSO<,4>以及抑制CaSO<,4>高溫分解的熔融包裹物,使固硫產(chǎn)物不再以高溫穩(wěn)定性差的活性CaSO<,4>的形式存在.添加BaCO<,3>、SrCO<,3>后,雖在較低溫度下使水泥生料的固硫效率降低,但是隨著溫度的升高,水泥生料的固硫效果改善.另外,該文還借助

3、X-射線衍射儀和掃描電鏡對高溫穩(wěn)定脫硫產(chǎn)物硫鋁酸鹽的生成機理及影響因素進行了研究.結(jié)果表明,3CaO·3Al<,2>O<,3>·CaSO<,4>具有較好的高溫穩(wěn)定性,且較3CaO·3Al<,2>O<,3>·BaSO<,4>、3CaO·3Al<,2>O<,3>·SrSO<,4>更易形成控制,在1150~1450℃溫度范圍內(nèi)都有3CaO·3Al<,2>O<,3>·CaSO<,4>生成,隨溫度的升高,反應(yīng)生成增加,1450℃時3CaO·3Al

4、<,2>O<,3>·CaSO<,4>開始分解;Al<,2>O<,3>的加入量對3CaO·3Al<,2>O<,3>·CaSO<,4>的生成量沒有影響;MgO、Fe<,2>O<,3>的存在促進了3CaO·3Al<,2>O<,3>·CaSO<,4>在較低溫度下形成,同時也使其分解溫度提前;SiO<,2>、Fe<,2>O<,3>的加入提高了CaSO<,4>耐高溫分解能力;BaO的替代對硫鋁酸鹽的生成不利;而SrO的替代,1400℃、1450℃時