浅谈粉煤灰陶粒的生产
省建材工程承包公司
杨延寿刘志峰
以工业废料粉煤灰为主要原料,加入一定量的胶结料(一般用粘土)和水,经加工成球,烧结而成的,其粒径为5mm 以上的轻粗骨料叫烧结粉煤灰陶粒;粒径小于5m m 的轻细骨料叫做粉煤灰陶砂。它们适用于结构保温用的,结构用的轻骨粒混凝土,也用于制作隔音、保温用的轻骨料混凝土。粉煤灰陶粒以轻质(松散容重700～900kg /m 3)、而30m m 以下的石灰石容重达1450kg /m 3)、高强(同样容重下粉煤灰陶粒的筒压强度较粘土陶粒和页岩陶粒高1～3M Pa )、利废节能效果显著的特点,为加快墙体材料的改革起推动作用。自70年代以来京、津、沪、鲁、皖的科研单位就粉煤灰陶粒的矿物组成和烧结机理进行了探讨,为粉煤灰陶粒生产的发展做出了贡献。
粉煤灰陶粒在我国20多年发展缓慢,所以出现这种情况有内在原因,如生产的管理和产品性能的提高;也有外部原因,如优惠政策和推广应用力度不够。笔者仅就此谈一点粗浅的看法以供参考。
1 加强生产技术管理,提高粉煤灰陶粒的性能。
人们对粉煤灰陶粒的性能考察主要集中在容重、筒压强度、吸水率和抗冻融四个方面。以粉煤灰为重点,沿生产工艺看看如何提高陶粒的性能。
众所周知,作为工业废料的粉煤灰,由于量大,污染严重,引起国内外重视。为了消化处理粉煤灰,从不同角度对粉煤灰进行了分类及应用研究。我们则从粉煤灰的颗粒组成出发探讨提高粉煤灰陶粒性能的可能性。
一般说粉煤灰颗粒分为五种。一种是实心玻璃珠,比重为2.8,呈显微球状颗粒。第二种是空心玻璃珠,比重小,仅为0.4～0.7,呈球状颗粒。这部分是造成粉煤灰及陶粒容重小的主要成份,也是保温、隔热、隔音的主要承担者。正因为其比重小,易和碳粒一齐被风吹起造成污染。第三种是海绵状玻璃,其比重为1.6,呈不规则颗粒状。第四种是铁质微珠。其比重最大达4.15,亦呈显微球状颗粒,多沉在堆场的下层。第五种为炭粒。其一部分为多孔球状颗粒,比重最小,易被吹起污染环境;另一部分为碎屑颗粒状,比重为1.6左右。煤的产地不同,燃烧状态也不同,粉煤灰的捕集方式不同,所得粉煤灰的颗粒组成有很大差异.通常我们视水排到堆场的粉煤灰为碳、漂珠和微珠三部分,而微珠包含了实心玻璃珠、海绵状玻璃和铁质微珠。
粉煤灰、胶结料(一般为粘土)和水是制成粉煤灰陶粒的主要原材料。配料时,胶结料和水的用量主要取决于粉煤灰的情况(视胶结料粘土的塑性指数不变)。粉煤灰中含碳量不宜过大,以减少胶结料用量,保证有较好的成球工艺性,如果含碳量大于15%,则建议进行脱碳(水、油、电选碳均可)处理,增加这一工序所得副产品——精碳市场价格达3000元/吨,对企业经济上有益,而且用以配料制成的陶粒吸水率降低,抗冻融性增强,深受用户的欢迎,粉煤灰中的铁质微珠含量亦不宜过高,虽然其对降低热耗,提高筒压强度有益,但其对成品容重影响过大,如果含量偏高,则使轻骨料不轻失去其原有的意义。所以当粉煤灰中铁质微珠
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山东建材1998第4期
含量过大时,一定要增加磁选除铁工序,空心玻璃珠的存在使制成的粉煤灰陶粒容重小,隔音保温性高,吸水率,抗冻融性好,但要注意它的飞损和分布均匀性,以做到取料配料都有利于生产粉煤灰陶粒性能的提高。
配料完成后,加工成球是粉煤灰陶粒生产的第二道生产工艺。成球质量的优劣,直接影响到烧结工艺和产品的性能。一般要求料球有一定的强度和孔隙率。料球强度小,在加球和烧结过程中易发生破碎,严重的会使得烧结出来的大部分成为陶砂。料球强度过大,则不易烧结,容重明显增大筒压强度却不见提高。合适的孔隙率不但能提供料球适宜的强度,而且能在低热耗情况下烧制成容重小。筒压强度高、吸水率低、抗冻融性好的粉煤灰陶粒。一般企业都使用成球盘加工成球,成球盘的倾角和转速可以调节。需要注意的是加水的合理工艺,雾状加水能起到减少飞尘的作用,也能使水分布均匀,避免结大块和粒型系数大于3.0的过多(粒型系数是成品单个陶粒长向最大尺寸与中间最小截面尺寸之比)。
粉煤灰陶粒生产的最后一道工序,也是关键工序是烧结。目前烧结的工艺设备有立窑和回转窑两种。立窑烧结有较大的缺陷,首先是料球相对静止状态下升温,热工制度不易控制。其次,料球要受压并在较大压力下加温。这样的情况易造成料球破碎,窑内通风阻力大,电耗高,粉煤灰中的碳燃烧不完全,生产热耗增加。空心玻璃微珠在温度和压力并存情况下被挤碎和造成球面裂开,使产品容重变大,吸水率明显增加,抗冻融性能变差、海绵状玻璃在软化状态下被压成扁块状,烧结完后出来的产品粒型系数大于3.0的过多,无法用于混凝土的拌制。比较而言,使用回转窑烧结粉煤灰陶粒则有其巨大优势,料球在运动中被加热,料球本身含的碳能在氧气充分情况下的燃烧完全,节约能源,保证烧失量合格。原有的空心玻璃球不易破裂,海绵状玻璃和铁质微珠在较高温度下亦有部分变成球状,在料球表面形成一层薄膜,这样就保证了产品有小的容重,较高的筒压强度,降低了吸水率,抗冻融性能也大为提高。因此,在条件允许情况下应该使用回转窑来生产粉煤灰陶粒。
我们认为加强粉煤灰生产技术管理主要是指四个方面:一是要了解和控制原材料来源的变化。例如胶结料粘土的塑性指数,粉煤灰在堆场的位置可能引起的颗粒组份。第二是要由烧结的工艺设备及成品的性能来确定调整加工成球的工艺。三是对采用立窑烧结的企业要严格加卸料的控制,加强看火操作;回转窑烧结粉煤灰陶粒的企业要根据原材料情况和生产出来产品性能选择合适的热工制度。第四是严格按国家标准根据用户要求组织生产,加强检验,有条件的要将粉煤灰陶粒和陶砂分开。
2 狠抓落实,发展粉煤灰陶粒及其制品生产,加快墙改步伐。
1.抓政策落实。要落实利废节能政策、落实新型墙体材料推广应用的政策。
2.加大科技投入要落实。从人员、资金上落实,重点放在研制价廉适合的生产工艺设备上、放在对反应机理的探讨和应用上,尤其要积极研究粉煤灰陶粒制成品的性能及其应用。让市场推动科技,让科技丰富和推动市场。
3.合理布局,落实推广应用。作为轻粗骨料和轻细骨料(粉煤灰陶砂可视为粉煤灰陶粒生产中的副产品)有自身的优势,但仍须我们大力组织推广应用才能使优势得以充分实现。在我省许多市地,缺少粗骨料,例如济宁、聊城、德州、东营、菏泽。也有一些地方缺少细骨料。在缺少骨料,而粉煤灰成堆的地区(许多市地的电厂附近)建粉煤灰陶粒生产厂,可以吃掉工业废料,解决骨料来源问题,制成轻骨高强的墙体材料,满足城乡建设的需求,不仅是必须的而且是可能的是大有作为的。
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杨延寿 刘志峰浅谈煤灰陶粒的生产
粉煤灰简介 1、粉煤灰是怎么产生的? 从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰称为粉煤灰。粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。 粉煤灰的燃烧过程：煤粉在炉膛中呈悬浮状态燃烧，燃煤中的绝大部分可燃物都能在炉内烧尽，而煤粉中的不燃物(主要为灰分)大量混杂在高温烟气中。这些不燃物因受到高温作用而部分熔融．同时由于其表面张力的作用，形成大量细小的球形颗粒。在锅炉尾部引风机的抽气作用下，含有大量灰分的烟气流向炉尾。随着烟气温度的降低，一部分熔融的细粒因受到一定程度的急冷呈玻璃体状态，从而具有较高的潜在活性。在引风机将烟气排入大气之前，上述这些细小的球形颗粒，经过除尘器，被分离、收集，即为粉煤灰。 粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一。现阶段我国年排渣量已达3000万t。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。因此粉煤灰的处理和利用问题引起人们广泛的注意。 2、粉煤灰的品种及主要用途 煤在锅炉中燃烧后有两种形状的固态残留物——灰和渣。随烟气从锅炉尾部排出的，主要是经除尘器收集下来的固体颗粒即为粉煤灰，简称灰或飞灰；颗粒较大或呈块状的，是从炉堂底部收集出来的称为炉底渣，简称渣。我们通常讲粉煤灰综合利用，也包括渣在内。 根据燃煤电厂燃烧的煤种不同,排放收集的粉煤灰就有低钙粉煤灰和高钙粉煤灰之分.按照上海市标准DBJ08—230—98<高钙粉煤灰混凝土应用技术规程>的规定,凡氧化钙含量大于8%或游离氧化钙含量大于1%的粉煤灰称为高钙粉煤灰.故一般情况下,高钙灰和低钙灰都是以测定粉煤灰中氧化钙含量或游离氧化钙含量的数值来区分的.通常高钙粉煤灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色偏灰。 随着人们对煤灰研究开发利用的不断深入,粉煤灰综合利用途径趋广泛。目前粉煤灰可应用于墙体材料,水泥生产,混凝土和砂浆,筑路,回填等领域。 3 我国粉煤灰的主要应用途径及评价 目前我国粉煤灰的综合利用技术有近200项，其中得到实施应用的近70项，主要有以下几类： 1) 建材制品方面的应用 此类用灰量约占粉煤灰利用总量的35％左右，主要技术有：粉煤灰水泥(掺量30％以上)，代粘土做水泥原料，普通水泥(掺量30％以下)，硅酸盐承重砌块和小型空心砌块，加气混凝土砌块及板，烧结陶粒，烧结砖，蒸压砖，蒸养砖，高强度双免浸泡砖，双免砖，钙硅板等。 2) 建设工程方面 此项用灰量占利用总量的10％，主要技术有：粉煤灰用于大体积混凝士，泵送
路粉煤灰路堤设计与施工技术规范)
中华人民共和国行业标准 公路粉煤灰路堤设计与施工 技术规范 Technical Specifications for Desing and Construction of Fly ash Embankment JTJ 016-93 主编部门:交通部重庆公路科学研 究所 批准部门:交通部 实行日期:1993年12月 1日 长江委信息研究中心馆藏 2
关于发布交通行业标准《公路粉煤灰路堤设计与施工技术规范》的通知 交工发[1993〕694号 (不另行文) 兹批准、发布交通行业标准《公路粉煤灰路堤设计与施工技术规范》,编号为JTJ016-93,自一九九三年十二月一日起实行。 该规范由交通部重庆公路科学研究所负责解释。希各单位在实践中注意积累资料,总结经验,及时将发现的问题和修改意见函告交通部重庆公路科 长江委信息研究中心馆藏 3
学研究所,以便修订规范时参考。 中华人民共和国交通部 一九九三年七月三日 目录 1 总则 2 粉煤灰路堤设计 2.1 一般规定 2.2 粉煤灰 2.3 设计参数 2.4 路堤横断面 2.5 稳定验算和沉降计算 2.6 压实标准 3 粉煤灰路堤施工 3.1 准备工作 3.2 粉煤灰储运 长江委信息研究中心馆藏 4
3.3 粉煤灰摊铺 3.4 粉煤灰压实 3.5 粉煤灰路堤的养护 4 粉煤灰路堤施工质量管理及检验 4.1 一般规定 4.2 材料试验 4.3 中间检验 4.4 骏工检验 长江委信息研究中心馆藏 5
1 总则 1.0.1 为促进粉煤灰填筑公路路堤技术的推广应用,确保工程建设质量,特制定本规范。 1.0.2 本规范适用于各级公路新建、改建的纯粉煤灰路堤工程,间隔粉煤灰路堤或其他结构类似的粉煤灰回填工程可参照使用。 1.0.3 本规范所述的粉煤灰是指燃煤发电厂排放的湿排灰(池灰)和调湿灰(干灰掺水调湿),属硅铝型低钙粉煤灰。 1.0.4 粉煤灰路堤系指全部采用粉煤灰(纯灰)或部分采用粉煤灰(灰土间隔)填筑的公路路堤,应具有足够的强度和稳定性,满足公路路堤的技术要求。软弱地基上的高路堤在技术经济合理的条件下应优先采用粉煤灰修筑路堤方案。 长江委信息研究中心馆藏 6
陶粒的几种类型 发布时间：2012.09.21 新闻来源：浏览次数：12 陶粒，就是陶质的颗粒。陶粒的外观特征大部分呈圆形或椭圆形球体，但也有一些仿碎石陶粒不是圆形或椭圆形球体，而呈不规则碎石状。陶粒形状因工艺不同而各异。它的表面是一层坚硬的外壳，这层外壳呈陶质或釉质，具有隔水保气作用，并且赋予陶粒较高的强度。陶粒的外观颜色因所采用的原料和工艺不同而各异。焙烧陶粒的颜色大多为暗红色、赭红色，也有一些特殊品种为灰黄色、灰黑色、灰白色、青灰色等。 陶粒的粒径一般为5～20㎜最大的粒径为25㎜。陶粒一般用来取代混凝土中的碎石和卵石。 陶粒按原粒的不同可分为以下几种： （1）粉煤灰陶粒 以固体废弃物为主要原料，加入一定量的胶结料和水，经加工成球，烧结烧胀或自然养护而成，粒径在5㎜以上的轻粗集料，简称粉煤灰陶粒。 （2）黏土陶粒 以黏土、亚黏土等为主要原料，经加工制粒，烧胀而成的，粒径在5㎜以上的轻粗集料，称为黏土陶粒。 （3）页岩陶粒 又称膨胀页岩。以黏土质页岩、板岩等经破碎、筛分，或粉磨后成球，烧胀而成的粒径在5㎜以上的轻粗集料为页岩陶粒。页岩陶粒按工艺方法分为：经破碎、筛分、烧胀而成的普通型页岩陶粒；经粉磨、成球、烧胀而成的圆球形页岩陶粒。 黏土陶粒、粉煤灰陶粒、页岩陶粒适用于保温用的、结构保温用的轻集料混凝土，也可用于结构用的轻集料混凝土。目前页岩陶粒的主要用途是生产轻集料混凝土小型空心砌块和轻质隔墙板。 （4）垃圾陶粒 随着城市不断发展壮大，城市的垃圾越来越多，处理城市垃圾，成为一个日益突出的问题。 垃圾陶粒是将城市生活垃圾处理后，经造粒、焙烧生产出烧结陶粒。或将垃圾烧渣加入水泥造粒，自然养护，生产出免烧垃圾陶粒。垃圾陶粒具有原料充足、成本低、能耗少、质轻高强等特点。垃圾陶粒除了可制成墙板、砌块、砖等新型墙体材料外，还可用作保温隔热、楼板、轻质混凝土、水处理净化等用途，具有广阔的市场。 （5）煤矸石陶粒 煤矸石是采煤过程中排出的含碳量较少的黑色废石，是我国排放量最大的固体废弃物，其排放与堆积不仅占用大量耕地，同时对地表、大气造成了很大污染。煤矸石的化学成分与黏土比较相似，煤矸石
粉煤灰的技术要求标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
粉煤灰的技术要求 分级及技术要求 1.1.1用于水工混凝土的粉煤灰分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级三个等级，其技术要求应符合下表 项目 技术要求Ⅰ级 Ⅱ级Ⅲ级细度（45μm方孔筛筛余） % F类粉煤灰≤ ≤ ≤C类粉煤灰需水量比 %F类粉煤灰≤95 ≤105 ≤115 C类粉煤灰烧失量%F类粉煤灰≤
≤ ≤ C类粉煤灰含水量%F类粉煤灰≤ C类粉煤灰三氧化硫 %F类粉煤灰≤C类粉煤灰游离氧化钙 %F类粉煤灰≤C类粉煤灰≤安定性 C类粉煤灰 合格 1.1.2粉煤灰的放射性应合格。 1.1.3当粉煤灰用于活性骨料混凝土时，需限制粉煤灰的碱含量，其允许值应经实验论证确定。粉煤灰的碱含量以钠当量（Na2O+）计。 1.1.4宜控制粉煤灰的均匀性，粉煤灰的均匀性可用需水量比或细度为考核依据。 标识 1.2.1粉煤灰生产厂应按批检验，并向用户提交每批粉煤灰的检验结果及出厂产品合格证。出厂粉煤灰应标明产品名称、类别、等级、生产方式、批号、执行标准号、生产厂名称和地址、出厂日期。袋装粉煤灰还应标明净质量。
检验与验收 1.2.1对进场的粉煤灰应按批次取样检验。粉煤灰的取样以连续供应是相同等级、相同种类的200t为一批，不足200t者按一批计。取样要具有代表性，从不同的部位取样，粉煤灰的品质检验按现行国家和有关行业标准进行。 1.2.3对进场的粉煤灰抽取的检验样品，应留样封存，并保留3个月。当有争议时，对留洋进行复检或仲裁检验。 1.2.4每批F类粉煤灰应检验细度、需水量比、烧失量、含水量.三氧化硫和游离氧化钙可按5-7个批次检验一次。每批C类粉煤灰应位验细度、需水量比、烧失量、含水量、游离氧化钙和安定性，三氧化硫可按5-7个批次检脸一次。 保管 1.4.1粉煤灰的储存应设置专用料仓或料库，分类分级存放.井应采取防尘、防溯措施。粉煤灰的运输、储存、使用应遥免对环境的污染。 水工混凝土掺用粉煤灰的技术要求 掺粉煤灰混凝土的设计强度等级、强度保证率和标准差等指标，应与不掺粉煤灰的混凝土相同，按有关规定取值。 掺粉煤灰混凝土的强度、抗渗、抗冻等设计龄期，应根据建筑物类型和承载时间确定，宜采用较长的设计龄期。
陶粒生产技术 1、烧胀陶粒与烧结陶粒的不同： 烧结陶粒在焙烧过程中不发生较大的体积膨胀，内部只有少量气孔，而且有许多是联通或开放性的。而烧胀陶粒会发生较大的体积膨胀，内部有大量的气孔，这些气孔多是密闭的，互补连通的，开放性气孔较少。 2、烧胀陶粒的主要性能特点 由于是密闭微孔结构，气孔率非常高，一般要占陶粒总体积的48%-70%，所以它除具有陶粒的共同特征外，又具有了这种孔结构所赋予的都有特征。 ①具有更加优异的保温性能，热导率一般只有（m·k） ②更低的堆积密度，堆积密度大多为300-500kg/m3 ③优异的吸声隔声性能 3、膨胀气体产生的基本原理 膨胀的物质基础是气体，这些气体是由一些原料成分在高温下发生反应而产生的，而非外加的 目前我国生产膨胀陶粒主要是利用如下四大类可以产生气体的成分：碳酸盐类、硫化物类、氧化铁类、碳类。最常用的碳酸盐为碳酸钙和碳酸镁，最常用的硫化物为硫化铁、硫等，最常用的氧化铁为Fe2O3 4、主要化学反应 （1）碳酸钙的分解反应 ①碳酸钙的发起反应 CaCO3→CaO+CO2↑（850-900℃） ②碳酸镁的发起反应 MgCO3→MgO+CO2↑(400-500℃) （2）氧化铁的分解与还原反应 2Fe2O3+C→4FeO+ CO2↑ 2Fe2O3+3C→4Fe+ 3CO2↑ Fe2O3+C→2FeO+ CO↑ Fe2O3+C→2Fe+ 3CO↑ （3）硫化物的分解与氧化反应
Fe2O3===FeS+S↑ S+O2===SO2 4FeS2+11O2===2Fe2O3+8SO2↑ （4）碳的化合反应 C+O2→CO2↑ 2C+O2→2CO↑(缺氧条件下) 5、在氧化气氛下，CO从600℃左右开始产生，当温度超过1000℃时，CO溢出量增多，由于CO是氧化铁与碳之间反应的产物，它的出现不仅消耗未燃尽的煤，而且消耗氧化铁，所以经600℃以上温度长时间预热，膨胀会受到影响，另外在膨胀温度范围内，逸出的气体主要是CO，说明CO是主要膨胀气体。 6、膨胀原理 陶粒的膨胀实际就是发泡，发泡物质在高温下释放气体，产生气体压力才能使陶粒坯体膨胀，但没有气体他就无法得以保存，所以还必须有能束缚住气体的溶体，通过加热产生的熔体包围并防止气体外溢，膨胀才能成功。 早期的动态平衡膨胀过程有利于坯体的膨胀使陶粒实现轻质化，，少量多余的溢出减压，为后期陶粒坯体的膨胀收缩创造了良好的条件。后期的静态平衡膨胀过程可通过早期的气体释放减压和后期的降温增加来实现，致使陶粒表层开孔气孔减少或损失，同时内部气孔细化、封闭。 7、膨胀模式理论对生产陶粒的指导意义 ①发气量是陶粒膨胀的最基本因素，对它的正确把握至关重要。膨胀模式理论可使我们在配方设计或工艺控制时，能够更为准确地把握陶粒坯体的发气量，是之既不会完全被液相始终抑制，达到要求的膨胀力，又能有一定的释放量，形成减压收缩，并且不造成大量气体的逸出，使液相对其的抑制难以进行。这对于原料中发气成分的控制尤为重要。 ②正确把握液相量及液相粘度 如果液相量不足，他就无法包裹坯体产生的大量气体，如果液相量过大，就会使他的抑制作用过强，而使气体的膨胀力被过分地抑制。液相的粘度也对气体的膨胀有极大的影响，粘度越大，对气体的控制力就越强。 ③正确地把握不同膨胀端的技术特点 8、气孔率对陶粒性能的影响 大孔的直径大于1mm，小孔直径小于1mm，微孔直径小于 a：陶粒密度 陶粒的气孔率越大，他的堆积密度就越低，轻质性能就越优异。当他的表观密度为500kg/m3左右时，其气孔率均在48%左右。 b:陶粒强度
粉煤灰标准 17.用于水泥和混凝土中的粉煤灰 标准名称用于水泥和混凝土中的粉煤灰 标准类型中华人民共和国国家标准 标准号 GB 1596-91 标准发布单位国家技术监督局发布 标准正文 1 主题内容与适用范围 本标准规定了用于水泥和混凝土中的粉煤灰的技术要求、试验方法和检验规则等。 本标准适用于拌制水泥混凝土和砂浆时作掺合料的粉煤灰成品和水泥生产中作混合材 料的粉煤灰。 2 引用标准 GB 176 水泥化学分析方法 GB 177 水泥胶砂强度检验方法 GB 2419 水泥胶砂流动度试验方法 3 定义：从煤粉炉烟道气体中收集的粉末称为粉煤灰。 4 技术要求 4.1 拌制水泥混凝土和砂浆时，作掺合料的粉煤灰成品应满足表１要求。 表１ 4.2 水泥生产中作活性混合材料的粉煤灰应满足表２要求。 表２
5 试验方法 5.1 烧失量、含水量和三氧化硫 按GB176进行。 5.2 细度 按附录A进行。 5.3 需水量比 按附录C进行。 5.4 28天抗压强度比 按附录C进行。 6 检验规则 6.1 组批与取样 6.1.1 以连续供应的200t相同等级的粉煤灰为一批。不足200t者按一批论，粉煤灰的数量 按干灰（含水量小于1％）的重量计算。 6.1.2 取样方法 6.1.2.1 散装灰取样：从运输工具、贮灰库或堆场中的不同部位取15份试样，每份试样1 ￣3kg，混合拌匀，按四分法，缩取出比试验所需量大一倍的试样（称为平均样）。 6.1.2.2 袋装灰取样：从每批任抽10袋，从每袋中分取试样不少于1kg，按 6.1.2.1的方法 混合缩取平均试样。 6.1.3 拌制水泥混凝土和砂浆时作掺合料的粉煤灰成品，必要时，需方可对粉煤灰的质量进行随机抽样。 6.2 检验项目 6.2.1 型式检验 6.2.1.1 拌制水泥混凝土和砂浆作掺合料的粉煤灰成品，供方必须按4.1条规定的技术要求每半年检验一次。 6.2.1.2 水泥厂启用粉煤灰作活性混合材料时，必须按4.2条规定的技术要求进行检验。作为生产控制，要求烧失量，三氧化硫和含水量每月检验一次，28天抗压强度比每季度检验一次。 6.2.1.3 当电厂的煤种和设备工艺条件变化时，也应及时检验。 6.2.2 交货检验 6.2.2.1 拌制水泥混凝土和砂浆作掺合料的粉煤灰成品，供方必须按6.1条要求，进行细 度、烧失量和含水量检验。 6.2.2.2 水泥厂作活性混合材料使用的粉煤灰，供方必须按6.1条要求，进行烧失量和含 水量检验。 6.3 检验结果评定 6.3.1 符合本标准第４章各级技术要求的为等级品。若其中任何一项不符合要要求的，应重新加倍取样，进行复验。复验不合格的需降级处理。 6.3.2 凡低于第４章技术要求中最低级别技术要求的粉煤灰为不合格品。 6.3.3 按4.2条技术要求，28天抗压强度比指标低于62％的粉煤灰，可作为水
文章编号:1001-9731(2018)09-09169-05 铬污染土壤-粉煤灰陶粒制备工艺研究? 杨 威1,2 ,陈一萱1,王海超2,雷晓玲2,曾 祯1 (1.国家内河航道整治工程技术研究中心,重庆400074;2. 重庆市科学技术研究院,重庆401147)摘 要: 针对我国面临的严重铬污染威胁,进行了将铬污染土壤与粉煤灰混合后在高温下解毒,获得陶粒产品以实现资源化利用的研究三通过单因素试验,以Cr (Ⅵ) 浸出浓度和陶粒颗粒强度为控制指标,优选陶粒制备的焙烧工艺参数;通过正交试验得到最优陶粒产品,并分析焙烧工艺条件对陶粒性能的影响机制三结果表明,在焙烧温度1120?二粉煤灰添加量25％二焙烧时间10min 的试验条件下得到了最佳的陶粒产品;其中焙烧温度是影响陶粒性能的关键因素,对陶粒颗粒强度二表观密度二1h 吸水率均影响显著; 最终陶粒产品堆积密度等级为600级,筒压强度为3.0MPa ,属于普通轻集料优等品;陶粒浸出液Cr (Ⅵ)浓度0.042m g /L ,浸出液总铬浓度0.045m g /L ,安全性能符合‘铬渣污染治理环境保护技术规范“(HJ /T301)对铬污染土壤解毒后用于混凝土骨料的处理要求三 关键词: 铬污染土壤;粉煤灰;干法解毒;资源化;混凝土轻集料中图分类号: TB321;X781 文献标识码:A DOI :10.3969/j . issn.1001-9731.2018.09.0320 引 言 据‘全国土壤污染调查公报“显示,我国土壤环境现状不容乐观,其中由工矿业引起的重金属铬污染尤 为严重[1] 三Cr (Ⅲ)和Cr (Ⅵ) 是铬在土壤中存在的两种价态,因Cr (Ⅲ)毒性和迁移性均小于Cr (Ⅵ) ,现目前铬污染土壤修复技术主要是干法或湿法的还原[ 2-4] 三大面积的铬污染土壤修复一般采用湿法还原的方式,但铬的还原往往不彻底且酸性废水增多易导致二次污 染[5] ;干法解毒能将Cr (Ⅵ) 有效还原,但反应过程对还原剂的使用量和反应温度都有较高的要求[5-7] ,且解 毒产物的处置又成了新的问题三针对上述不足,本文进行了铬污染土壤的资源化利用研究,将铬污染土壤添加解毒剂混合造粒,利用粉煤灰在高温条件产生的 CO 还原铬污染土壤中的Cr (Ⅵ) ,冷却得到最终陶粒产品三综合测试陶粒产品的材料性能,为铬污染土壤的资源化利用提供必要的数据支撑三 1 材料与方法 1.1 试验原材料 铬污染土壤取自重庆某铬化工厂原址,含水率为 26.2％,土壤样品比表面积为20.94m 2/g ; 平均孔径为10.48nm ,孔容为0.00575cm 3/g ,多孔结构不明显三测得土壤p H 值为10.20,Cr (Ⅵ)浸出浓度60.25m g /L ,按危险废物鉴别技术规范(HJ /T 298-2007),该样品具备腐蚀性和浸出毒性,属于危险废物三试验用铬污染土壤的化学组成见表1,粉煤灰产自重庆珞璜电厂,主要 化学成分见表2三 表1 土壤的化学成分(％) Table 1Chemical com p osition of soil (％) 成分SiO 2 Al 2O 3Fe 2O 3M g O K 2O CaO Na 2O Cr 2O 3含量 61.16 17.64 5.83 3.22 2.58 2.05 1.34 0.27 表2 粉煤灰的主要化学成分(％) Table 2Chemical com p osition of fl y ash (％) 成分SiO 2 M g O Fe 2O 3CaO K 2O Al 2O 3Na 2O 烧失量含量 43.91 0.67 16.10 3.82 1.46 23.26 0.65 5.97 1.2 试验方法 工艺流程:将干燥二粉碎过100目筛后的铬污染土壤和粉煤灰和按照一定比例混合,加水造粒成球(粒径 10~14mm ) ,先在室温下陈化24h 后放入鼓风干燥箱,然后干燥12h 以防止焙烧过程中料球炸裂,接着于电阻炉内根据设计温度对陶粒进行焙烧,最后取出 9 6190杨 威等:铬污染土壤- 粉煤灰陶粒制备工艺研究? 基金项目:重庆市教委资助项目(KJ1400323);重庆市科委资助项目(cstc2016j c yj A0428) ;重庆市博士后特别资助项目(Xm201606) 收到初稿日期:2018-04-25收到修改稿日期:2018-06-21通讯作者:王海超,E -mail :17429737＠qq .com 作者简介:杨 威 (1985－) ,男,湖南益阳人,副教授,博士/博士后,师从王里奥教授,从事废水/固废资源化利用方向研究三万方数据
陶粒砌块特点用途及工艺原理 前言 随着建材行业科技水平的不断提高，各种轻质墙体材料相继问世，成为多层和高层框架结构的隔墙材料，用它们取代粘土砖这一传统墙体材料成为历史必然结果。 粘土陶粒混凝土空心砌块，简称陶粒砌块，是以经高温焙烧膨化后的粘土陶粒为骨科，以水泥为胶结料掺入陶砂按一定比例经压制成型的盲孔型空心或实心砌块，以质轻、隔音效果好等特点而大量应用于多层和高层建筑框架结构中，既减轻了结构荷载，减小了墙、柱、梁的断面尺寸，又相对增加了建筑物的使用空间，使房间的布置更为灵活。 2 特点 充分利用砌筑砂浆嵌入砌块孔内形成结合销键，约束块体滑动，形成共同受力体，确保墙体的整体性能。 研制出实心砌块，用于墙根、门窗洞口及错缝等，改进了传统的组砌方法，在砌体与混凝土界面以及开孔开槽处利用钢丝网消除墙体界面裂缝和墙面龟裂纹。 与粘土砖砌体相比，具有砌筑速度快、操作方便、劳动强度小等优点。其墙体具有质轻，其性质符合我国墙体改革的需要。 3 适用范围 适用于多层和高层框架结构室内分户墙、隔墙及围护墙。 4 工艺原理 4．1 按照混凝土空心砌块组砌方法将砌块盲孔面朝上反砌于墙上，砌筑砂浆嵌入砌块孔内8-10mm，形成结合销键，约束块体滑动，形成共同受力体。 4．2 设置墙体拉结钢筋与钢筋混凝土柱、墙可靠连接，当墙长超过3m时在墙中设置构造柱，约束砌块墙体与混凝土墙柱接触界面及墙长方向的变形，防止砌块墙体产生结构性裂缝。 4．3 在砌块墙体与混凝土结构接触界面、开槽开孔处以及洞口周边设置钢丝网片，防止墙体粉刷层产生龟裂纹。 4．4 采取必要的构造措施，如加设构造柱、适量配置通长钢筋以增加墙体的整体性能和抵抗温度收缩应力。 5 工艺流程及操作要点 5．1 工艺流程 施工准备→基层清理→分中弹线→立皮数杆→设置墙体拉结钢筋→第一皮砖放样→墙体组砌→粉刷前节点处理→墙面粉刷。 5．2 操作要点： 5．2．1 在砌筑前清理基层上的浮浆、松散的混凝土块、杂物等，做到基层表面清洁。 5．2．2 弹出所砌筑墙体的边线及门洞位置。 5．2．3 立皮数杆：砌筑水平灰缝厚度控制在8mm～12mm。 5．2．4 根据墙体位置、皮数杆和拉结钢筋间距在混凝土墙柱上设置墙体拉结钢筋。 5．2．5 根据墙体位置线及门洞位置线进行第一皮砖放样。 5．2．6 砌筑方法按照改进的组砌操作方法施工，水平缝铺灰厚度为20mm左右，以保证有8-10mm嵌入砌块孔内形成结合销键。 5．2．7 墙体垂直度控制：采用线坠法进行控制。 5．2．8 砂浆饱满度：水平灰缝采用挤压法施工，端缝采用填浆法施工。 5．3 技术措施
粉煤灰的技术要求 1.1 分级及技术要求 1.1.1 用于水工混凝土的粉煤灰分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级三个等级，其技术要求应符合 下表 项目 技术要求Ⅰ级 Ⅱ级Ⅲ级细度（45μm方孔筛筛余） % F类粉煤灰≤12.0 ≤25.0 ≤45.0 C类粉煤灰需水量比 % F类粉煤灰≤95 ≤105 ≤115 C类粉煤灰烧失量 % F类粉煤灰≤5.0 ≤8.0 ≤15.0 C类粉煤灰含水量 % F类粉煤灰≤1.0 C类粉煤灰三氧化硫 % F类粉煤灰≤3.0 C类粉煤灰游离氧化钙 % F类粉煤灰≤1.0 C类粉煤灰≤4.0 安定性 C类粉煤灰 合格 1.1.2 粉煤灰的放射性应合格。 1.1.3 当粉煤灰用于活性骨料混凝土时，需限制粉煤灰的碱含量，其允许值应经实验论证确定。粉煤灰的碱含量以钠当量（Na2O+0.658K2O）计。 1.1.4 宜控制粉煤灰的均匀性，粉煤灰的均匀性可用需水量比或细度为考核依据。 1.2 标识 1.2.1 粉煤灰生产厂应按批检验，并向用户提交每批粉煤灰的检验结果及出厂产品合格证。 1.2.2 出厂粉煤灰应标明产品名称、类别、等级、生产方式、批号、执行标准号、生产厂名称和地址、出厂日期。袋装粉煤灰还应标明净质量。 1.3 检验与验收 1.2.1 对进场的粉煤灰应按批次取样检验。粉煤灰的取样以连续供应是相同等级、相同种类的200t为一批，不足200t者按一批计。 1.2.2 取样要具有代表性，从不同的部位取样，粉煤灰的品质检验按现行国家和有关行业标准进行。 1.2.3 对进场的粉煤灰抽取的检验样品，应留样封存，并保留3个月。当有争议时，对留洋进行复检或仲裁检验。 1.2.4 每批F类粉煤灰应检验细度、需水量比、烧失量、含水量.三氧化硫和游离氧化钙可按5-7个批次检验一次。每批C类粉煤灰应位验细度、需水量比、烧失量、含水量、游离氧化钙和安定性，三氧化硫可按5-7个批次检脸一次。 1.4 保管 1.4.1 粉煤灰的储存应设置专用料仓或料库，分类分级存放.井应采取防尘、防溯措施。 1.4.2 粉煤灰的运输、储存、使用应遥免对环境的污染。
粉煤灰用途 在混凝土中掺加粉煤灰节约了大量的水泥和细骨料；减少了用水量；改善了混凝土拌和物的和易性；增强混凝土的可泵性；减少了混凝土的徐变；减少水化热、热能膨胀性；提高混凝土抗渗能力；增加混凝土地 修饰性。 国标一级：采用优质粉煤灰和高效减水剂复合技术生产高标号混凝土的现代混凝土新技术正在全国迅 速发展。 国标二级：优质粉煤灰特别适用于配制泵送混凝土、大体积混凝土、抗渗结构混凝土、抗硫酸盐混凝土和抗软水侵蚀混凝土及地下、水下工程混凝土、压浆混凝土和碾压混凝土。 国标三级：粉煤灰混凝土具有和易性好、可泵性强、终饰性改善、抗冲击能力提高、抗冻性增强等优 点。 粉煤灰是煤粉经高温燃烧后形成的一种似火山灰质混合材料。它是燃烧煤的发电厂将煤磨成100微米以下的煤粉，用预热空气喷入炉膛成悬浮状态燃烧，产生混杂有大量不燃物的高温烟气，经集尘装置捕集就得到了粉煤灰。粉煤灰的化学组成与粘土质相似，主要成分为二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙和未燃尽碳。目前，粉煤灰主要用来生产粉煤灰水泥、粉煤灰砖、粉煤灰硅酸盐砌块、粉煤灰加气混凝土及其他建筑材料，还可用作农业肥料和土壤改良剂，回收工业原料和作环境材料。粉煤灰在水泥工业和混凝土工程中的应用：粉煤灰代替粘土原料生产水泥，由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰加入适量石膏磨细制成的水硬胶凝材料，水泥工业采用粉煤灰配料可利用其中的未燃尽炭；粉煤灰作水泥混合材；粉煤灰生产低温合成水泥，生产原理是将配合料先蒸汽养护生成水化物，然后经脱水和低温固相反应形成水泥矿物；粉煤灰制作无熟料水泥，包括石灰粉煤灰水泥和纯粉煤灰水泥，石灰粉煤灰水泥是将干燥的粉煤灰掺入10%—30%的生石灰或消石灰和少量石膏混合粉磨，或分别磨细后再混合均匀制成的水硬性胶凝材料；粉煤灰作砂浆或混凝土的掺和料，在混凝土中掺加粉煤灰代替部分水泥或细骨料，不仅能降低成本，而且能提高混凝土的和易性、提高不透水、气性、抗硫酸盐性能和耐化学侵蚀性能、降低水化热、改善混凝土的耐高温性能、减轻颗粒分离和析水现象、减少混凝土的收缩和开裂以及抑制杂散电流对混凝土中钢筋的腐蚀。粉煤灰在建筑制品中的应用：蒸制粉煤灰砖，以电厂粉煤灰和生石灰或其他碱性激发剂为主要原料，也可掺入适量的石膏，并加入一定量的煤渣或水淬矿渣等骨料，经过加工、搅拌、消化、轮碾、压制成型、常压或高压蒸汽养护后而形成的一种墙体材料；烧结粉煤灰砖，以粉煤灰、粘土及其他工业废料为原料，经原料加工、搅拌、成型、干燥、培烧制成砖；蒸压生产泡沫粉煤灰保温砖，以粉煤灰为主要原料，加入一定量的石灰和泡沫剂，经过配料、搅拌、烧注成型和蒸压而成的一种新型保温砖；粉煤灰硅酸盐砌块，以粉煤灰、石灰、石膏为胶凝材料，煤渣、高炉矿渣等为骨料，加水搅拌、振动成型、蒸汽养护而成的墙体材料；粉煤灰加气混凝土，以粉煤灰为原料，适量加入生石灰、水泥、石膏及铝粉，加水搅拌呈浆，注入模具蒸养而成的一种多孔轻质建筑材料；粉煤灰陶粒，以粉煤灰为主要原料，掺入少量粘结剂和固体燃料，经混合、成球、高温培烧而制的一种人造轻质骨料；粉煤灰轻质耐热保温砖，是用粉煤灰、烧石、软质土及木屑进行配料而成，具有保温效率高，耐火度搞，热导率小，能减轻炉墙厚度、缩短烧成时间、降低燃料消耗、提高热效率、降低成本。粉煤灰作农业肥料和土壤改良剂：粉煤灰具有良好的物理化学性质，能广泛应用于改造重粘土、生土、酸性土和盐碱土，弥补其酸瘦板粘的缺陷，粉煤灰中含有大量枸溶性硅钙镁磷等农作物所必需的营养元素，故可作农业肥料用。回收工业原料：回收煤炭资源，利用浮选法在含煤炭粉煤灰的灰浆水中加入浮选药剂，然后采用气浮技术，使煤粒粘附于气泡上浮与灰渣分离；回收金属物质粉煤灰中含有Fe2O3、Al2O3、和大量稀有金属；分选空心微珠，空心微珠具有质量小、高强度、耐高
粉煤灰基本知识 1 粉煤灰是怎么产生的? 从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰称为粉煤灰。粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。 粉煤灰的燃烧过程：煤粉在炉膛中呈悬浮状态燃烧，燃煤中的绝大部分可燃物都能在炉内烧尽，而煤粉中的不燃物(主要为灰分)大量混杂在高温烟气中。这些不燃物因受到高温作用而部分熔融．同时由于其表面张力的作用，形成大量细小的球形颗粒。在锅炉尾部引风机的抽气作用下，含有大量灰分的烟气流向炉尾。随着烟气温度的降低，一部分熔融的细粒因受到一定程度的急冷呈玻璃体状态，从而具有较高的潜在活性。在引风机将烟气排入大气之前，上述这些细小的球形颗粒，经过除尘器，被分离、收集，即为粉煤灰。 粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一。现阶段我国年排渣量已达3000万t。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。因此粉煤灰的处理和利用问题引起人们广泛的注意。 2 粉煤灰的品种及主要用途 煤在锅炉中燃烧后有两种形状的固态残留物——灰和渣。随烟气从锅炉尾部排出的，主要是经除尘器收集下来的固体颗粒即为粉煤灰，简称灰或飞灰；颗粒较大或呈块状的，是从炉堂底部收集出来的称为炉底渣，简称渣。我们通常讲粉煤灰综合利用，也包括渣在内。 根据燃煤电厂燃烧的煤种不同,排放收集的粉煤灰就有低钙粉煤灰和高钙粉煤灰之分.按照上海市标准DBJ08—230—98<高钙粉煤灰混凝土应用技术规程>的规定,凡氧化钙含量大于8%或游离氧化钙含量大于1%的粉煤灰称为高钙粉煤灰.故一般情况下,高钙灰和低钙灰都是以测定粉煤灰中氧化钙含量或游离氧化钙含量的数值来区分的.通常高钙粉煤灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色偏灰。 随着人们对煤灰研究开发利用的不断深入,粉煤灰综合利用途径趋广泛。目前粉煤灰可应用于墙体材料,水泥生产,混凝土和砂浆,筑路,回填等领域。 3 我国粉煤灰的主要应用途径及评价 目前我国粉煤灰的综合利用技术有近200项，其中得到实施应用的近70项，主要有以下几类： 1) 建材制品方面的应用 此类用灰量约占粉煤灰利用总量的35％左右，主要技术有：粉煤灰水泥(掺量30％以上)，代粘土做水泥原料，普通水泥(掺量30％以下)，硅酸盐承重砌块和小型空心砌块，加气混凝土砌块及板，烧结陶粒，烧结砖，蒸压砖，蒸养砖，高强度双免浸泡砖，双免砖，钙硅板等。 2) 建设工程方面 此项用灰量占利用总量的10％，主要技术有：粉煤灰用于大体积混凝士，泵送混凝土，高低标号混凝土，粉煤灰用于灌浆材料等。 3) 用于道路工程 这部分用灰量占利用总量的20％，主要技术有：粉煤灰、石灰石砂稳定路面基层，粉煤灰沥青混凝土，粉煤灰用于护坡、护提工程和刚粉煤灰修筑水库大坝等。 4) 农业应用
水处理陶粒 高效挂膜轻质生物陶粒滤料是我公司在清华大学、浙江大学等高校支持下，充分利用当地资源，在给水陶粒的基础上，研制开发的一种应用于曝气生物滤池的理想滤料，为曝气生物滤池应用于我国污水处理解决了核心问题。该产品已获国家专利并经建设部水处理滤料质量检测与监督中心测试和很多污水处理厂应用中，得到专家一致好评。 (特征：该生物陶粒滤料为近球形的不规则颗粒状，深褐色，表面粗糙多微孔) 主要特点 1、比重小、机械强度高、耐冲耐磨损、节省能耗，生物稳定性、化学稳定性及热力学稳定性好。 2、由于表面粗糙，微孔结构丰富、比表面积，因此截污能力强，挂膜效率高，利于微生物生长繁殖，生物量高。 3、抗冲击负荷能力强，耐低温，易挂膜，启动快，反冲洗能耗低。 BAF陶粒滤料 BAF陶粒滤料采用优质陶土，粘土，粘溶剂等经团磨、筛分、煅烧加工而成，具有表面坚硬、内部多微孔、孔隙率高等特点。BAF陶粒滤料以好氧活性污泥作为接种，进水两周即可达到曝气生物滤池的处理效果。 滤料类型陶粒适用对象水 用途水过滤性能耐酸、耐碱 类型高效品牌鑫环宇 吸附率100（％）抗压力2800（kgf） 密度3（g/cm3）孔隙率55（%） 磨损率＜3 硬度 6 化学成分氧化硅，氧化铝，氧化钙，氧化铁，氧化镁盐酸可溶率≤2（%） 各种规格优质陶粒 BAF陶粒滤料主要特点: 1. 颗粒圆、均匀、表面粗糙、多微孔、内部孔隙发达，比表面积大，从而生物菌附着能力强，繁殖快、挂膜效率高，低温低浊条件下去除氨氮效果达到国内先进水平，工作周期长，周期产水量大，一般为500-1000m/m。
2.堆积比重轻，强度大，从而反冲洗能耗低，水头损失小，清洁料水头损失仅为150mm/m。 2.堆积比重轻，强度大，从而反冲洗能耗低，水头损失小，清洁料水头损失仅为150mm/m。 3.截污能力强，一般位9-13kg/m。 化学成份 名称SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O+Na2O 烧失量 含量69-88 10-15 1-0 3.5 2 3.2 6.5 4.滤速高，一般为15-20m/h，最高可达35kg/m。 5.反冲洗耗水量低，仅为石英滤料的30-40%。 6.化学性能稳定，抗酸碱性能强，使用寿命长。 轻质挂膜陶粒 轻质挂膜陶粒滤料是以精制陶土为主要原料掺加适量改性剂经粉碎混练成型和高温煅烧而制成的不含任何对人体和环境有害的物质。轻质挂膜陶粒滤料粒度均匀，外观红褐色表面坚硬多微孔内部孔网交错具有很强的吸附作用，用于水处理具有截污能力强，滤速快，周期长，反冲洗强度低等特点。轻质挂膜陶粒滤料是一种能增加水产量，提高出水质量，节省药剂和能耗的新型高效过滤材料。 轻质挂膜陶粒适用范围： （1）化工厂、水泥厂等烟囱的保温层处理；（2）水泥厂回转窑的冷、热烟室的保温处理；（3）热管保温层的处理；（4）锅炉保温层的处理；（5）热工设备的保温处理。 轻质挂膜陶粒化学成分 Compostion Content% SiO2 50-70 AL2O3 15-25 Fe2O3 0.5-10 CaO 1-5 MgO 1-5 KO2+Na2O 3-8 Others ≦2-5 生物陶粒
ICS13.030.40 Z 05 DB12 天津市地方标准 DB12/T 779—2018 高温烧结处置生活垃圾焚烧飞灰制陶粒 技术规范 Technical specification for producing ceramsite from municipal solid waste incineration fly ash by high temperature sintering 2018-03-16发布2018-04-16实施
目次 前言................................................................................ II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 处置设施技术要求 (2) 5 回转窑运行操作技术要求 (4) 6 污染物排放控制要求 (6) 7 人员与制度要求 (7) 附录A（规范性附录）危险废物经营情况记录簿 (9) I
前言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由天津市环境保护局提出并归口。 本标准起草单位：天津市环境保护科学研究院、天津壹鸣环境科技股份有限公司。 本标准主要起草人：唐运平、纪涛、张曙光、王建伟、刘连胜、王娟娟、张媛媛、马建立、刘峰。 II
高温烧结处置生活垃圾焚烧飞灰制陶粒技术规范 1 范围 本标准规定了高温烧结处置生活垃圾焚烧飞灰制陶粒的处置设施技术、回转窑运行操作技术、污染物排放控制以及人员和制度方面的要求。 本标准适用于利用回转窑高温烧结处置生活垃圾焚烧飞灰。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 5085.1 危险废物鉴别标准腐蚀性鉴别 GB 5085.5 危险废物鉴别标准反应性鉴别 GB 14554 恶臭污染物排放标准 GB 15562.2 环境保护图形标志固体废物贮存（处置）场 GB 18484 危险废物焚烧污染控制标准 GB 18597 危险废物贮存污染控制标准 GB 34330 固体废物鉴别标准通则 GB 50016 建筑设计防火规范 GBZ 2 (所有部分) 工业场所有害因素职业接触限值 AQ/T 9002 生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则 HJ/T 20 工业固体废物采样制样技术规范 HJ/T 176 危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范 HJ/T 298 危险废物鉴别技术规范 危险废物经营许可证管理办法国务院令 2004年第408号 企业事业单位环境信息公开办法环境保护部令 2004年第31号 危险废物经营单位编制应急预案指南国家环境保护总局公告 2007年第48号 危险废物经营单位记录和报告经营情况指南环境保护部公告 2009年第55号 关于加强环境应急管理工作的意见环发[2009]130号 突发环境事件应急预案管理办法环境保护部令 2015年第34号 3 术语和定义 3.1 高温烧结 high-temperature sintering 加热至粉体主成分熔点附近范围内，通过粉体颗粒间粘结或部分熔融使粉体聚集体产生强度的热处理过程。 3.2 1
依据标准： 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209-2002 1、范围本工艺标准适用于工业与民用建筑地面的陶粒混凝土垫层（填充层）。 2、施工准备 2.1 材料及主要机具 2.1.1 陶粒 2.1.1.1页岩陶粒：粒径5?30mm松散密度为500?700kg/m3，吸水率 3.5%?5% （干燥状态下30min计），未熟化的片状物应小于10%?15%粉末及粒径小于5mm的^颗粒含量应小于5%。 2.1.1.2粘土陶粒：粒径5?30mm松散密度为580?680kg/m3，吸水率8.3%?10%（干燥状态下1h计），粉末及粒径小于5mm的含量应小于5% 2.1.1.3粉煤灰陶粒：粒径5?15mm密度为630?700kg/m3，吸水率16%?17%（干燥状态下1h计），粒径小于5mm或大于15mm的颗粒含量均不应大于5%并不得混夹杂物或粘土块。 2.1.2砂：中砂或粗砂，含泥量当混凝土强度等级》C1（?C30时不大于5%
2.1.3水泥：一般采用32.5 号矿渣硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥 2.1.4外加剂：掺量必须通过试验确定，并按有关技术规定执行。 2.1.5主要机具：强制式混凝土搅拌机或自落式混凝土搅拌机、磅秤、窄手推车、外加剂、稀释容器、平板振捣器、平锹、拍板、铁滚筒、小铁锤、錾子、钢丝刷、毛刷、半截大桶、小水桶、胶皮水管、木抹子、小水壶、2?3m木杠、5mn和30mn孔径筛子。 2.2 作业条件： 2.2.1主体结构工程质量已办完验收手续，门框安装完，+50cm水平标高线已弹在四周墙上。 2.2.2穿过楼板的暖卫管线已安装完，管洞已浇筑细石混凝土并填塞密实。铺设在楼板上的电气管线已办完隐检手续。 2.2.3陶粒混凝土的配合比通过试验室确定。 224如果是在预制钢筋混凝土楼板上做垫层，必须将板缝用不小于C20的细石混凝土浇筑密实。 3、操作工艺 3.1工艺流程： 基层处理f找标咼弹水平控制线f陶粒过筛、水闷f搅拌f铺设陶粒混凝土f养护 3.1.1基层处理：在浇筑陶粒混凝土垫层之前将混凝土楼板基层进行处理，把粘结在基层上的松动混凝土、砂浆等用錾子剔掉，用钢丝刷刷掉水泥浆皮，然后用扫帚扫净。 3.1.2找标高弹水平控制线：根据墙上的+50cm水平标高线，往下量测出垫层标高，有条件时可弹在四周墙上。如果房间较大，可隔2m左右抹细石混凝土找平墩。有坡度要求的地面, 按设计要求的坡度找出最高点的最低点后，拉小线再抹出坡度墩，以便控制垫层的表面标
粉煤灰及其综合利用 一、粉煤灰的特性 1、粉煤灰的外观特性 粉煤灰外观类似水泥，颜色在乳白色到灰黑色之间变化。粉煤灰的颜色是一项重要的质量指标，可以反映含碳量的多少和差异。在一定程度上也可以反映粉煤灰的细度，颜色越深粉煤灰粒度越细，含碳量越高。粉煤灰就有低钙粉煤灰和高钙粉煤灰之分。通常高钙粉煤灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色灰。粉煤灰颗粒呈多孔型蜂窝状组织，比表面积较大，具有较高的吸附活性，颗粒的粒径范围为0.5~300μm。并且珠壁具有多孔结构，孔隙率高达50%—80%，有很强的吸水性。 2、粉煤灰的化学特性 燃料煤由有机物及无机物组成，有机物燃烧后生成碳、氢、氧，无机物燃烧后即生成粉煤灰的化学成分与煤种、产地、燃烧炉型等有关。我国低钙灰的成分比较接近，其化学组成由表1 可见，粉煤灰的主要成分为氧化硅、氧化铝及氧化铁，其总量约占粉煤灰的85%左右。低钙煤中氧化钙含量较低，基本无自硬性。但是，目前我国高钙灰的排放量有明显增长的趋势，而高钙灰含有一定的自硬性矿物，有利于增进粉煤灰的强度贡献。另外，近年来随着锅炉容量的不断提高，炉内煤粉燃烧趋于完全，代表影响材料长期稳定性的烧失量也逐渐降低，因此可以说，经过高温燃烧后的粉煤灰是相当纯净的建材原料。相关人员通过对发电厂的粉煤灰进行的化学成分分析（表1）表明，粉煤灰中硅的含量最高，其次是铝，以复杂的复盐形式存在，酸溶性较差。铁含量相对较低，以氧化物形式存在，酸溶性好。此外还有未燃尽的炭粒、CaO和少量的MgO、Na2O、K2O、SO3等。 表1 粉煤灰的化学组成
3、粉煤灰的物理特性 煤粉在锅炉中燃烧时，其无机物经历了分解、烧结、熔融及冷却等过程，冷却后的粉煤灰颗粒主要由硅铝玻璃体和少量碳粒组成，玻璃体又以单珠、连珠体和海绵状不规则多孔体组成。粉煤灰的品质主要取决于这些粒径、形貌不一的各种颗粒成分的组合比例。其中，粉煤灰的活化能力主要靠硅铝玻璃体，而在常温下硅铝玻璃体以多聚物组成为主，活化能力较低。因此，常温下粉煤灰是一种性质稳定的材料。粉煤灰的密度、堆积容量和细度见表2。 表2 粉煤灰的密度、堆积容量和细度 4、存在形态 粉煤灰是以颗粒形态存在的，且这些颗粒的矿物组成、粒径大小、形态各不相同。人们通常将其形状分为珠状颗粒和渣状颗粒两大类。根据北京科技大学宋存义等用扫描式电子显微镜的观察表明，粉煤灰由多种粒子构成，其中珠状颗粒包括空心玻珠(漂珠)、厚壁及实心微珠(沉珠)、铁珠(磁珠)、炭粒、不规则玻璃体和多孔玻璃体等五大品种。其中不规则玻璃体是粉煤灰中较多的颗粒之一，大多是由似球和非球形的各种浑圆度不同的粘连体颗粒组成。有的粘连体断开后，其外观和性质与各种玻璃球形体相同，其化学成分则略有不同。多孔玻璃体形似蜂窝，具有较大的表面积，易黏附其他碎屑，密度较小，熔点比其他微珠偏低，其颜色由乳白至灰色不等。在扫描式电子显微镜下可以比较容易地观察到不规则玻璃体的存在。渣状颗粒包括海绵状玻璃渣粒、炭粒、钝角颗粒、碎屑和粘聚颗粒等五大品种。正是由于这些颗粒各自组成上的变化，组合上的比例不同，才直接影响到粉煤灰质量的优劣。 二、粉煤灰的形成 1、第一阶段 粉煤在开始燃烧时，其中气化温度低的挥发分，首先自矿物质与固体碳连接的缝隙间不断逸出，使粉煤灰变成多孔型炭粒。此时的煤灰，颗粒状态基本保持原煤粉的不规则碎屑状，但因多孔型性，使其表面积更大。