CN109824291A - 一种添加回收煤灰的干混砂浆生产方法 - Google Patents

一种添加回收煤灰的干混砂浆生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种添加回收煤灰的干混砂浆生产方法，对于添加的回收煤灰进行以下预处理；煤灰初级筛分，筛除煤灰中大粒径的烧结颗粒；浸水沉降：采用质量比为1％‑1.5％的氢氧化钙熔液对煤灰进行沉降分离并活化；细料烘干后将烘干的煤灰细料放入球磨机研磨至细度为0.075mm‑0.08mm。本发明中首先通过筛选除去了煤灰中的大颗粒的烧结颗粒和杂质，然后通过浸水沉降的方式除去其余的小颗粒杂质，得到纯度较高的煤灰，不仅方便加工，而且化学性质较为统一稳定。对粉煤灰进行预先的部分活化，可以加快煤灰中的活性部分SiO2和AI2O3与水泥水化生成的Ca(OH)2发生反应，迅速生成大量水化硅酸凝胶，以降低前期干混砂浆早期强度随粉煤灰掺量的增加而降低的问题的影响。

Description

一种添加回收煤灰的干混砂浆生产方法
技术领域
本发明涉及干混砂浆生产技术领域，特别涉及一种添加回收煤灰的干混砂浆生产方法。
背景技术
在常温下，由于粉煤灰的水化反应比水泥慢，被粉煤灰取代的那部分水泥的早期强度得不到补偿，所以干混砂浆混凝土早期强度随粉煤灰掺量的增加而降低。随着时间的推移，粉煤灰中活性部分SiO2和AI2O3与水泥水化生成的Ca(OH)2发生反应，生成大量水化硅酸凝胶，强度逐渐恢复。而且由于一般火电厂或者需要大量耗煤的厂使用的煤都是价格比较便宜的燃煤，所以这些燃煤中有很多的不可燃矿物杂质，而这些杂质在煤燃烧的过程中不会变成灰，而是会烧结在一起，变成硬质的固体物，甚至会出现类似于铁核之类的烧结物，这些烧结物质地坚硬，而且化学性质复杂，若作为干混砂浆的原料，不仅加工困难(主要是很难研磨)，而且会影响干混砂浆的质量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可降低前期干混砂浆早期强度随粉煤灰掺量的增加而降低的问题的影响的添加回收煤灰的干混砂浆生产方法，并且解决煤灰中存在的杂质问题。
本发明的技术方案为：
一种添加回收煤灰的干混砂浆生产方法，对于添加的回收煤灰进行预处理：
预处理包括以下步骤：
(1)煤灰初级筛分：采用目数为12-16目的大孔径网筛筛除煤灰中大粒径的烧结颗粒；
(2)浸水沉降：在水池中加水，再加入生石灰，兑成质量比为1％-1.5％的氢氧化钙熔液，初级筛分后的煤灰浸入水池不断搅拌，水料质量比为2-3:1，搅拌后静置分层，分离出煤灰细料；
(3)煤灰细料烘干：将煤灰细料烘干，烘干后含水率不高于1％；
(4)煤灰研磨筛分：将烘干的煤灰细料放入球磨机研磨，研磨至细度为0.075mm-0.08mm，且筛分残留不大于6％。
进一步的，步骤2中煤灰细料的分离过程中去除上层漂浮的杂质以及水池底部沉降的杂质，其余捞出沥干即为煤灰细料。
进一步的，先从水池表面用泵逐渐吸出表层杂质和大部分水，然后捞出沉降的煤灰沥干作为煤灰细料，水池底部1cm-2cm厚度的煤灰留下，作为再加工料单独捞出。
进一步的，从水池表面用泵逐渐吸出水和杂质，待水面接近煤灰的沉降平面2cm时停止泵吸。
进一步的，泵吸停止后剩余表层水采用人工或者吸管虹吸进入小水池进行二次沉淀。
本发明的有益之处在于：
(1)本发明中首先通过筛选除去了煤灰中的大颗粒的烧结颗粒和杂质，然后通过浸水沉降的方式除去其余的小颗粒杂质，得到纯度较高的煤灰，不仅方便加工，而且化学性质较为统一稳定，形成的高纯度的粉煤灰是一种呈玻璃态实心或空心的球状微颗粒，比水泥粒子小得多，比表面积极大，表面光滑致密，其成分主要是活性氧化硅或氧化铝。
(2)沉降的水池中加水，再加入生石灰，兑成质量比为1％-1.5％的氢氧化钙熔液，沉降过程中粉煤灰和氢氧化钙熔液发生火山灰反应，生成部分具有胶凝性质的产物(与水泥中硅酸盐的水化产物相同)，对粉煤灰进行预先的部分活化，由于1％-1.5％的氢氧化钙熔液浓度低，并不会造成煤灰凝结，但是活化后可以加快加水后煤灰中的活性部分SiO2和AI2O3与水泥水化生成的Ca(OH)2发生反应，迅速生成大量水化硅酸凝胶，以降低前期干混砂浆早期强度随粉煤灰掺量的增加而降低的问题的影响。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
一种添加回收煤灰的干混砂浆生产方法，对于添加的回收煤灰进行预处理；
(1)煤灰初级筛分：采用目数为12-16目的大孔径网筛筛除煤灰中大粒径的烧结颗粒，由于一般火电厂或者需要大量耗煤的厂使用的煤都是价格比较便宜的燃煤，所以这些燃煤中有很多的不可燃矿物杂质，而这些杂质在煤燃烧的过程中不会变成灰，而是会烧结在一起，变成硬质的固体物，甚至会出现类似于铁核之类的烧结物，这些烧结物质地坚硬，而且化学性质复杂，若作为干混砂浆的原料，不仅加工困难(主要是很难研磨)，而且会影响干混砂浆的质量，同时筛除的还有部分未燃烧彻底的煤矿颗粒。
(2)浸水沉降：在水池中加水，再加入生石灰，兑成质量比为1％-1.5％的氢氧化钙熔液，初级筛分后的煤灰浸入水池不断搅拌，水料质量比为2-3:1，以便煤灰在水中可以自由沉降，搅拌后静置分层，分离出煤灰细料，这个过程主要就是利用搅拌后杂质与煤灰比重的不同，比煤灰轻的杂质会悬浮或者漂浮在煤灰上层，而那些粒径小，密度大的杂质其沉降速度比煤灰快，则会集中沉降在水池底部，通过这种方法进行分离，在去除水池上层漂浮的杂质以及水池底部沉降的杂质后，待水面接近煤灰的沉降平面2cm时停止泵吸，太接近可能导致煤灰吸入泵中损伤泵，泵吸停止后剩余表层水采用人工或者吸管虹吸进入小水池进行二次沉淀，因为最后吸出的水中难免会掺杂煤灰，二次沉淀可以回收。其余捞出沥干即为煤灰细料；分离过程可以采取先从水池表面用泵逐渐吸出表层杂质和大部分水，然后捞出沉降的煤灰沥干作为煤灰细料，水池底部1cm-2cm厚度的煤灰留下，作为再加工料单独捞出，捞出的沉降残渣可以集中到一定量后沥干进行再次沉降分离处理，这样可以避免浪费。
(3)煤灰细料烘干：将煤灰细料烘干，烘干后含水率不高于1％；
(4)煤灰研磨筛分：将烘干的煤灰细料放入球磨机研磨，研磨至细度为0.075mm-0.08mm，且筛分残留不大于6％。
本发明中首先通过筛选除去了煤灰中的大颗粒的烧结颗粒和杂质，然后通过浸水沉降的方式除去其余的小颗粒杂质，得到纯度较高的煤灰，不仅方便加工，而且化学性质较为统一稳定，形成的高纯度的粉煤灰是一种呈玻璃态实心或空心的球状微颗粒，比水泥粒子小得多，比表面积极大，表面光滑致密，其成分主要是活性氧化硅或氧化铝。
在常温下，由于粉煤灰的水化反应比水泥慢，被粉煤灰取代的那部分水泥的早期强度得不到补偿，所以混凝土早期强度随粉煤灰掺量的增加而降低。随着时间的推移，粉煤灰中活性部分SiO2和AI2O3与水泥水化生成的Ca(OH)2发生反应，生成大量水化硅酸凝胶。粉煤灰外部的一些水化产物在成长过程中也会象树根一样伸入颗粒空隙中，填充空隙，破坏界面区Ca(OH)2的择优取向排列，大大改善了界面区，促进了混凝土后期强度的增长。而沉降的水池中加水，再加入生石灰，兑成质量比为1％-1.5％的氢氧化钙熔液，沉降过程中粉煤灰和氢氧化钙熔液发生火山灰反应，生成部分具有胶凝性质的产物(与水泥中硅酸盐的水化产物相同)，对粉煤灰进行预先的部分活化，由于1％-1.5％的氢氧化钙熔液浓度低，并不会造成煤灰凝结，但是活化后可以加快加水后煤灰中的活性部分SiO2和AI2O3与水泥水化生成的Ca(OH)2发生反应，迅速生成大量水化硅酸凝胶，以降低前期干混砂浆早期强度随粉煤灰掺量的增加而降低的问题的影响(只能降低，不能消除，因为反应速度再快都需要一定的时间)。
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种添加回收煤灰的干混砂浆生产方法，其特征在于；对于添加的回收煤灰进行预处理：
预处理包括以下步骤：
(1)煤灰初级筛分：采用目数为12-16目的大孔径网筛筛除煤灰中大粒径的烧结颗粒；
(2)浸水沉降：在水池中加水，再加入生石灰，兑成质量比为1％-1.5％的氢氧化钙熔液，初级筛分后的煤灰浸入水池不断搅拌，水料质量比为2-3:1，搅拌后静置分层，分离出煤灰细料；
(3)煤灰细料烘干：将煤灰细料烘干，烘干后含水率不高于1％；
(4)煤灰研磨筛分：将烘干的煤灰细料放入球磨机研磨，研磨至细度为0.075mm-0.08mm，且筛分残留不大于6％。
2.根据权利要求1所述的添加回收煤灰的干混砂浆生产方法，其特征在于：步骤2中煤灰细料的分离过程中去除上层漂浮的杂质以及水池底部沉降的杂质，其余捞出沥干即为煤灰细料。
3.根据权利要求2所述的添加回收煤灰的干混砂浆生产方法，其特征在于：先从水池表面用泵逐渐吸出表层杂质和大部分水，然后捞出沉降的煤灰沥干作为煤灰细料，水池底部1cm-2cm厚度的煤灰留下，作为再加工料单独捞出。
4.根据权利要求3所述的添加回收煤灰的干混砂浆生产方法，其特征在于：从水池表面用泵逐渐吸出水和杂质，待水面接近煤灰的沉降平面2cm时停止泵吸。
5.根据权利要求4所述的添加回收煤灰的干混砂浆生产方法，其特征在于：泵吸停止后剩余表层水采用人工或者吸管虹吸进入小水池进行二次沉淀。
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