SO3及養(yǎng)護(hù)方式對固硫灰渣性能影響研究.pdf

1、循環(huán)流化床燃煤固硫灰渣(以下簡稱固硫灰渣)是循環(huán)流化床鍋爐燃煤固硫后排出的工業(yè)廢棄物,其相對較高的SO3含量會帶來較大的破壞性膨脹,從而嚴(yán)重制約了其建材資源化利用。本論文從研究固硫灰渣應(yīng)用的角度出發(fā)以不同產(chǎn)地、不同電廠的固硫灰渣為研究對象,用煅燒石膏模擬的方法研究了固硫灰渣中SO3對固硫灰渣-水泥熟料系統(tǒng)膠砂強(qiáng)度、凈漿線性膨脹率以及化學(xué)結(jié)合水的影響,并在此研究基礎(chǔ)上探討了養(yǎng)護(hù)方式對固硫灰渣-水泥熟料系統(tǒng)上述性能的影響,同時結(jié)合XRD和S

2、EM等微觀分析手段進(jìn)行了相關(guān)分析。最后,從建材資源化利用的角度制作固硫灰渣蒸壓磚,并與粉煤灰蒸壓磚的性能進(jìn)行了對比研究。
　　研究結(jié)果表明,經(jīng)過850℃煅燒2h石膏與固硫灰渣中的無水石膏在晶體形態(tài)和溶解性能上非常相似,因此用前者對后者進(jìn)行模擬是完全可行的。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下,SO3含量對固硫灰渣-水泥熟料系統(tǒng)的膠砂強(qiáng)度和線性膨脹率的影響顯著:當(dāng)SO3含量在3.0-3.5％之間時,膠砂強(qiáng)度達(dá)到最大值;當(dāng)SO3含量低于3.5%時,系統(tǒng)凈漿

3、線性膨脹率隨之增加的幅度較小,但SO3含量為5.0%時系統(tǒng)凈漿線性膨脹率比SO3含量為3.5%時有顯著增加,這主要是由于膠凝體系在水化過程中生成了大量的鈣釩石。研究還發(fā)現(xiàn),在固硫灰渣-水泥熟料系統(tǒng)中,固硫灰渣中的無水石膏具有調(diào)節(jié)凝結(jié)時間的作用,但調(diào)凝效果稍差于二水石膏。在相同SO3含量條件下,研究了水中養(yǎng)護(hù)、自然養(yǎng)護(hù)、蒸壓后水中養(yǎng)護(hù)和蒸壓后自然養(yǎng)護(hù)四種不同養(yǎng)護(hù)方式對固硫灰渣-水泥熟料系統(tǒng)性能的影響規(guī)律。結(jié)合膠砂強(qiáng)度、凈漿線性膨脹率、化學(xué)

4、結(jié)合水和XRD研究結(jié)果,發(fā)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)方式對固硫灰渣-水泥熟料系統(tǒng)性能有顯著影響;此外,蒸壓養(yǎng)護(hù)可以抑制鈣釩石的生成,從而控制了固硫灰渣膠凝體系的膨脹。基于該思路,本論文根據(jù)現(xiàn)有粉煤灰蒸壓磚的制作工藝自制了固硫灰渣蒸壓磚,發(fā)現(xiàn)其性能與粉煤灰蒸壓磚較為接近。
　　本論文研究證實,SO3可有效激發(fā)固硫灰渣的火山灰活性;同時SO3含量較高時會引起破壞性膨脹,但蒸壓養(yǎng)護(hù)可對其進(jìn)行有效抑制。本研究將為固硫灰渣的建材資源化利用提供技術(shù)支撐和參考資料