CN113003974B - 一种炉渣灰活性激发剂及其激发炉渣灰活性的方法 - Google Patents
一种炉渣灰活性激发剂及其激发炉渣灰活性的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113003974B CN113003974B CN202110406622.4A CN202110406622A CN113003974B CN 113003974 B CN113003974 B CN 113003974B CN 202110406622 A CN202110406622 A CN 202110406622A CN 113003974 B CN113003974 B CN 113003974B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- slag
- slag ash
- activity
- ash
- excitant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 145
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 20
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910000288 alkali metal carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 150000008041 alkali metal carbonates Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 7
- 150000000703 Cerium Chemical class 0.000 claims description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical group [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- OZECDDHOAMNMQI-UHFFFAOYSA-H cerium(3+);trisulfate Chemical group [Ce+3].[Ce+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O OZECDDHOAMNMQI-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate Chemical compound [La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VQEHIYWBGOJJDM-UHFFFAOYSA-H lanthanum(3+);trisulfate Chemical group [La+3].[La+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O VQEHIYWBGOJJDM-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 claims description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 abstract description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 abstract description 6
- 239000013543 active substance Substances 0.000 abstract description 4
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 3
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009270 solid waste treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000011656 manganese carbonate Substances 0.000 abstract 1
- 229940093474 manganese carbonate Drugs 0.000 abstract 1
- 235000006748 manganese carbonate Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910000016 manganese(II) carbonate Inorganic materials 0.000 abstract 1
- XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L manganese(ii) carbonate Chemical compound [Mn+2].[O-]C([O-])=O XMWCXZJXESXBBY-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 78
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 13
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 2
- 229910018557 Si O Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100513612 Microdochium nivale MnCO gene Proteins 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052661 anorthite Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JGIATAMCQXIDNZ-UHFFFAOYSA-N calcium sulfide Chemical compound [Ca]=S JGIATAMCQXIDNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N dialuminum;calcium;disilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 238000007725 thermal activation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B12/00—Cements not provided for in groups C04B7/00 - C04B11/00
- C04B12/005—Geopolymer cements, e.g. reaction products of aluminosilicates with alkali metal hydroxides or silicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/10—Accelerators; Activators
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明属于工业固废处理技术领域，尤其公开了一种炉渣灰活性激发剂及其激发炉渣灰活性的方法。该炉渣灰活性激发剂包括按一定质量配比混合均匀的起吸收及提高活性作用的沸石粉，促进二次燃烧的高锰酸盐、异丁醇、铁基促燃助剂、稀土促燃助剂组分，吸收硫化物的碱金属碳酸盐和氧化镁组分，除硫及提高活性的催化组分碳酸锰多种组分。向刚从锅炉中取出的高温炉渣中投入本发明提供的该炉渣灰活性激发剂，通过各组分的协同作用，可以利用渣温有效实现了高温炉渣活性的激发，提高炉渣灰中活性物质的含量，充分激发了高温炉渣的活性。
Description
技术领域
本发明属于工业固废处理技术领域，具体来讲，涉及一种炉渣灰活性激发剂及其激发炉渣灰活性的方法。
背景技术
炉渣灰主要是指火力发电厂、工业和民用锅炉及其他设备燃煤排出的废渣。我国作为以煤炭为主要能源的国家，煤炭资源消耗占据着主要地位。燃煤产生大量的废渣，包括粉煤灰和炉渣等，目前我国粉煤灰已经得到了较好的应用，尤其是Ⅰ级粉煤灰在某些地区更是供不应求。然而作为燃煤产生的产量巨大的炉渣并未得到很好地利用，除了少部分被用于制砖和铺路外，大量被弃置堆积，不仅占用土地，还释放出含硫气体污染大气，危害环境，甚至会自燃起火。
炉渣的化学成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO及少量镁、硫、碳等，其矿物组成主要包括钙长石、石英、莫来石、磁铁矿和黄铁矿、大量的含硅玻璃体(Al2O3·2SiO2)和活性SiO2、活性Al2O3以及少量的未燃煤等。因此，从炉渣的组分看，炉渣具有潜在的火山灰活性。虽然已有某些水泥厂将炉渣作为混合材使用，但是掺量较低，仅有5％左右，无法形成大量消化。目前，我国在研究利用火力发电厂的液态渣方面取得了一定进展，其主要是通过采用增钙技术，使液态渣中的氧化钙含量增加，从而大大提高炉渣的水硬胶凝活性，使其成分和性质接近酸性高炉水渣，成为水泥和墙体材料的优质原料。
目前提高炉渣灰活性的方法主要有物理激活、热激发和化学激活等手段。物理激活主要是通过超细粉磨炉渣灰，使其颗粒变得很小，提高活性；但细度的增加，意味着能耗的增加，而且细度降低后，其吸水量会增大，影响其性能，从而限制了炉渣灰的磨细程度，使大部分炉渣灰反应程度降低或者并没有参与反应，主要起物理填充作用，其活性并没有得到很好的开发。化学激发主要是通过碱及碱金属、硫酸盐激发破坏Si-O的网络结构，而Si-O结构相对比较稳定，同时激发剂种类以及掺量的影响与所存在溶液的pH值相关，相应单纯的化学激发过程比较慢，为了促进激活效果，一般要与热激发或者物理激发相结合。
目前的活性激发剂多为化学激发剂，其主要是通过加入水玻璃、氢氧化物、硫酸盐等物质或者按一定比例配制形成混合激发剂来激发炉渣灰的活性；而这些激发剂激发效果的好坏受限于炉渣灰本身火山灰活性的高低，因此一直以来其激发效果有限。
除此之外，还有通过增钙液态渣的工艺来提高炉渣灰活性。增钙工艺有两种：一种是将石灰石掺入煤中，磨成粉后一起燃烧；另一种是将石灰石破碎成碎屑，随锅炉二次风，喷入液态渣中，利用渣温熔入，不参加燃烧过程。钙增加后可吸收煤中的硫，生成硫化钙，成为渣中的活性组分，并且可以减少排入大气的二氧化硫；但这种工艺需改用立式旋风炉，并要求使用优质煤，不适合大面积推广。
发明内容
为了克服现有炉渣灰活性低导致无法大掺量使用的问题，本发明旨在利用现有炉渣灰产生的条件，提供一种炉渣灰活性激发剂，及其针对刚从锅炉取出的未降温的炉渣灰进行活性激发的方法，以制备获得活性炉渣灰。
为了达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种炉渣灰活性激发剂，其包括下述按质量份数混合均匀的各组分：
进一步地，为了保证该炉渣灰活性激发剂成品能够良好应用于激发高温炉渣灰的活性，一般控制其粒径为300目～450目，以满足与待激发的高温炉渣灰的充分混合接触。
进一步地，碱金属碳酸盐可以是碳酸钠和/或碳酸钾；考虑成本问题，优选碳酸钠。高锰酸盐可以为高锰酸钾。
进一步地，铁基促燃助剂选自Fe2O3或FeCl3中的至少一种；稀土促燃助剂选自镧系无机盐或铈系无机盐中的任意一种、或二者按照质量比不低于1:1获得的混合物。
进一步地，镧系无机盐选自硫酸镧和/或硝酸镧，铈系无机盐选自硫酸铈和/或硝酸铈。
本发明的另一目的还在于提供一种激发炉渣灰活性制备活性炉渣灰的方法，即向从锅炉中排出的高温炉渣中立即喷入如上任一所述的炉渣灰活性激发剂，混合均匀后降温并研磨，即获得活性炉渣灰；
其中，控制炉渣灰活性激发剂的用量为高温炉渣的质量的5％～12％。
进一步地，研磨至活性炉渣灰的比表面积为350m2/kg～500m2/kg。
本发明有益效果在于：
向刚从锅炉中取出的高温炉渣中投入本发明提供的该炉渣灰活性激发剂，可以利用渣温充分激发高温炉渣的活性。其中，异丁醇、铁基促燃助剂、高锰酸盐、稀土促燃助剂促进高温炉渣的二次燃烧反应，降低碳含量；碱金属碳酸盐和MgO可吸收上述二次燃烧生成的硫化物；MnCO3一方面可作为除硫催化剂，另一方面可以分解并在氧气中生成MnO2，加速高温炉渣中未燃煤碳的二次燃烧，有利于提高高温炉渣的活化性能；沸石粉可以吸收高温反应中生成的活性SiO2等物质、以及其他活性粉尘颗粒，同时其结构会在渣温下发生晶型转变，活性得到极大提高。
上述各组分的协同作用，可以使得高温炉渣在加入该炉渣灰活性激发剂后实现：1)未燃煤碳的清除；2)促进煤矸石等惰性物质活化，促进高温炉渣结构转变，提高活性；3)促进沸石粉结构变化，并吸收过程中产生的可漂浮活性物质，同时吸收硫化物，降低对环境大气的污染。
综上所述，本发明的炉渣灰活性激发剂主要起到：(1)促进、加快高温炉渣中未燃煤、煤矸石等物质燃烧，并能够辅助吸收高温炉渣燃烧中产生的含硫化合物等可能对空气中产生污染的物质；(2)能够实现对高温炉渣中轻质活性SiO2等物质的吸附保存，避免因为轻质活性物质漂浮到空气中不便收集；(3)与高温炉渣燃烧产生的物质进行活性反应，提高高温炉渣燃烧物的火山灰活性；(4)该炉渣灰活性激发剂自身物质利用渣温发生结构和晶型变化，活性增强。
由此，本发明提供的该炉渣灰活性激发剂，通过各组分的协同作用，当其应用于高温炉渣灰中时，有效实现了高温炉渣活性的激发，提高炉渣灰中活性物质的含量，得以制备获得活性炉渣灰。
具体实施方式
以下，将来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、或产品不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、或产品固有的其它步骤或单元。
以下表1示出了本发明的实施例1～实施例4提供的不同组分组成的炉渣灰活性激发剂。同时，为了体现沸石粉配比范围的必要性，针对实施例1和实施例2还分别设置了对比例1和对比例2，分别获得了两种对比激发剂。
在下述表1中，各组分以质量份数计，且各比例均表示对应混合物的质量比。
表1实施例1～实施例4中炉渣灰活性激发剂、及对比例1和对比例2中对比激发剂的组分
上述各炉渣灰活性激发剂及对比激发剂的粒径均为300目～450目左右。
将上述实施例1～实施例4提供的各炉渣灰活性激发剂立即喷至从锅炉中排出的高温炉渣中，上述各炉渣灰活性激发剂的用量如下表2所示。混合均匀后降温并研磨至比表面积为350m2/kg～500m2/kg，获得活性炉渣灰。
采用同样的方式将上述对比例1和对比例2获得的对比激发剂应用至激发炉渣灰活性的应用中，对应获得对比炉渣灰。
表2实施例1～实施例4中炉渣灰活性激发剂、及对比例1和对比例2中对比激发剂应用时的用量
为了验证本发明上述实施例提供的各炉渣灰活性激发剂、以及各对比例提供的对比激发剂对高温炉渣的活性激发效率，还设计了下述基准组。
基准组
从锅炉中直接取出降温的炉渣，并研磨至其比表面积为350m2/kg～500m2/kg，获得基准炉渣灰；即基准组提供的基准炉渣灰与本发明上述实施例1～实施例4应用获得的活性炉渣灰及对比例1和对比例2应用获得的对比炉渣灰的获取方法区别在于：该基准组中的高温炉渣未采用任何炉渣灰活性激发剂处理，而直接冷却研磨获得，其活性即物质本身的活性。
按照GB/T12957-2005中水泥胶砂28d抗压强度比试验的方法来测试各活性炉渣灰、对比炉渣灰及基准炉渣灰的活性，用PAI值表示；即PAI值为按GB/T12957-2005规定，测得的实验组中炉渣灰与不掺炉渣灰的基准水泥胶砂的28d强度之比。PAI值越大，说明活性越高。
各活性炉渣灰、对比炉渣灰及基准炉渣灰测试获得的抗压强度数据，以及计算获得的PAI值，如下表3所示。
表3活性炉渣灰、对比炉渣灰及基准炉渣灰的活性PAI值
从表3中可以看出，相较基准组中未经本发明提供的炉渣灰活性激发剂激发活化、而直接降温处理高温炉渣后获得的基准炉渣灰，很显然，实施例1～实施例4中经本发明提供的炉渣灰活性激发剂激发获得的活性炉渣灰的PAI值明显提升，说明其活性得到极大的提高，可见本发明提供的炉渣灰活性激发剂能够有效地提高炉渣灰的活性。而对比基于对比例1和对比例2对应获得的对比炉渣灰的活性，可以看出当沸石粉含量超出本发明中的特定限定时，所获得的激发剂对于高温炉渣灰的活性激发效果并不明显，即表明在本发明提供的炉渣灰活性激发剂中，沸石粉的用量配比并非是一种任意选择。
虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在此进行形式和细节上的各种变化。
Claims (5)
1.一种炉渣灰活性激发剂，其特征在于，所述炉渣灰活性激发剂适用于高温炉渣灰，所述炉渣灰活性激发剂的粒径为300目～450目；所述炉渣灰活性激发剂包括下述按质量份数混合均匀的各组分：
其中，所述高锰酸盐为高锰酸钾；所述铁基促燃助剂选自Fe2O3或FeCl3中的至少一种；所述稀土促燃助剂选自镧系无机盐或铈系无机盐中的任意一种、或二者按照质量比不低于1:1获得的混合物。
2.根据权利要求1所述的炉渣灰活性激发剂，其特征在于，所述碱金属碳酸盐选自碳酸钠和/或碳酸钾。
3.根据权利要求1所述的炉渣灰活性激发剂，其特征在于，所述镧系无机盐选自硫酸镧和/或硝酸镧，所述铈系无机盐选自硫酸铈和/或硝酸铈。
4.一种激发炉渣灰活性制备活性炉渣灰的方法，其特征在于，向从锅炉中排出的高温炉渣中立即喷入如权利要求1～3任一所述的炉渣灰活性激发剂，混合均匀后降温并研磨，获得活性炉渣灰；
其中，所述炉渣灰活性激发剂的质量为所述高温炉渣的质量的5％～12％。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，研磨至所述活性炉渣灰的比表面积为350m2/kg～500m2/kg。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110406622.4A CN113003974B (zh) | 2021-04-15 | 2021-04-15 | 一种炉渣灰活性激发剂及其激发炉渣灰活性的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110406622.4A CN113003974B (zh) | 2021-04-15 | 2021-04-15 | 一种炉渣灰活性激发剂及其激发炉渣灰活性的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113003974A CN113003974A (zh) | 2021-06-22 |
| CN113003974B true CN113003974B (zh) | 2022-07-26 |
Family
ID=76389298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110406622.4A Active CN113003974B (zh) | 2021-04-15 | 2021-04-15 | 一种炉渣灰活性激发剂及其激发炉渣灰活性的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113003974B (zh) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102101757A (zh) * | 2009-12-18 | 2011-06-22 | 王明贵 | 掺合工业废渣的复合硅酸盐水泥及其生产方法 |
| CN103553402B (zh) * | 2013-10-29 | 2015-10-28 | 同济大学 | 一种磷渣粉活性复合激发剂及其使用方法 |
| CN112608046A (zh) * | 2020-11-21 | 2021-04-06 | 河北京兰水泥有限公司 | 燃煤炉渣复合混合材及其制备方法和应用 |
-
2021
- 2021-04-15 CN CN202110406622.4A patent/CN113003974B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113003974A (zh) | 2021-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111217562A (zh) | 赤泥基污水处理剂及其制备方法、赤泥基陶粒混凝土及其制备方法与应用 | |
| CN111704406A (zh) | 生活垃圾焚烧飞灰复合掺合料在水泥稳定碎石混合料中的应用 | |
| CN107057705B (zh) | 一种重金属污染土壤修复材料、制备方法和用途 | |
| CN110117193A (zh) | 疏水性陶粒轻集料的制备方法、由该方法制备的疏水性陶粒轻集料及其应用 | |
| CN109437628B (zh) | 一种超轻高强陶粒 | |
| CN108654339B (zh) | 一种利用废弃混凝土中水泥硬化浆体制备的烟气脱硫剂及方法 | |
| CN110104979A (zh) | 一种采用带式烧结制备煤矸石轻骨料的方法 | |
| CN113800941B (zh) | 一种利用铬污染土壤制备陶粒的方法及陶粒 | |
| Duan et al. | Design and experimental study of a blended cement containing high-volume solid waste activated ultrafine powder | |
| CN104861406B (zh) | 一种粉煤灰的接枝改性方法 | |
| CN113003974B (zh) | 一种炉渣灰活性激发剂及其激发炉渣灰活性的方法 | |
| CN106698991A (zh) | 一种混凝土掺合料及其制备方法 | |
| CN113880486A (zh) | 一种利用钢铁厂固废的复合掺合料及其制备方法 | |
| CN113860763A (zh) | 一种钢渣活性激发剂及活性钢渣 | |
| CN102453584B (zh) | 炉内钙化脱硫矿物粉体材料 | |
| CN106118803A (zh) | 生活垃圾低温热解炉内二噁英抑制剂及其制备方法与应用 | |
| KR20020044899A (ko) | 경량 골재용 조성물 및 그 제조방법 | |
| CN111039585A (zh) | 一种复合矿粉、制备方法及应用 | |
| CN101565291B (zh) | 一种高硫煤矸石的烧结砖固硫方法 | |
| Pei et al. | Synergistic mechanism to prepare ultra-lightweight ceramsite using multiple industrial solid wastes | |
| EP4013728B1 (en) | Process for preparing a granular ceramic mixture | |
| CN113429138B (zh) | 一种热脱附有机污染土壤高活性水泥混合材及其制备方法与应用 | |
| KR20030011756A (ko) | 경량 골재용 조성물 | |
| RU2479518C1 (ru) | Сырьевая смесь для производства легкого заполнителя бетонов (пенозола) | |
| CN118324551A (zh) | 一种利用飞灰、煤矸石及镁渣制备的发泡陶瓷及其制备方法与应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240301 Address after: 276002, No. 6 East Road South, Mabuling Industrial Park, Lanshan Street, Lanshan District, Linyi City, Shandong Province Patentee after: Shandong Shunhao Building Materials Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 276628 south of Furong Road East of Shuangfeng Road, dalaopo village, laopo Town, Junan County, Linyi City, Shandong Province Patentee before: Shenghai Juyuan (Shandong) Technology Development Co.,Ltd. Country or region before: China |