CN106746821A - 一种电厂活化炉渣及其替代ⅱ级粉煤灰在混凝土中的应用 - Google Patents

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Abstract

一种电厂活化炉渣及其替代Ⅱ级粉煤灰在混凝土中的应用。它比表面积控制在400左右，细度0.045筛余控制在20‑25以内，烧失量只有0.84，需水比为101，强度活性为72.7。活化后的炉渣需水比和电厂Ⅱ粉煤灰相同，而强度活性提高2.8%，烧失量只有0.84，比Ⅱ级粉煤灰小，有害成分相对较小，不仅解决了电厂炉渣无处堆放和销售的问题，同时也提高了炉渣的利用价值，产生可观的经济价值。

Description

一种电厂活化炉渣及其替代Ⅱ级粉煤灰在混凝土中的应用
技术领域
本发明涉及炉渣应用技术领域，具体是一种电厂活化炉渣及其替代Ⅱ级粉煤灰在混凝土中的应用。
背景技术
火力发电厂通过燃煤发电，其中的每吨煤燃烧后，产生了大量了灰分，每燃烧一吨煤略产生25%的粉煤灰和2.5%的炉渣，但电厂的Ⅱ粉煤灰一般用于搅拌站生产混凝土使用和生产水泥用，而电厂的炉渣由于易磨性差，水泥厂也用的越来越少，而大量的炉渣堆放也就成了燃煤电厂的心病，因此，有必要通过对电厂炉渣的活化，变废为宝。
发明内容
本发明的目的是提供一种电厂活化炉渣及其替代Ⅱ级粉煤灰在混凝土中的应用，它活化后的炉渣需水比和电厂Ⅱ粉煤灰相同，而强度活性提高2.8%，烧失量只有0.84，比Ⅱ级粉煤灰小，有害成分相对较小。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种电厂活化炉渣，其方案如下：
它包括以下化学成分：
LOSS SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MgO f-CaO CL-
活化炉渣 0.84 56.01 6.98 27.28 5.32 0.88 0.15 0.002
其性能如下：
替代Ⅱ级粉煤灰在混凝土中的应用，其方案如下：其可替代Ⅱ级粉煤灰与水泥在混凝土中使用，具体替代比例如下：
熟料 粉煤灰 石子 石膏 活化炉渣 28天强度（Mpa）
活化炉渣 65% 10.5% 5.0% 4.5% 15.0% 48.5
本发明的有益效果：活化后的炉渣需水比和电厂Ⅱ粉煤灰相同，而强度活性提高2.8%，烧失量只有0.84，比Ⅱ级粉煤灰小，有害成分相对较小，不仅解决了电厂炉渣无处堆放和销售的问题，同时也提高了炉渣的利用价值，产生可观的经济价值。
具体实施方式
试验原材料：
电厂炉渣
电厂Ⅱ粉煤灰
ISO标准砂
水（中性）
熟料(28天强度58MPa)
石膏。
试验仪器:
500*500试验小磨
40*40*160三联试磨
水泥胶砂搅拌锅
水泥胶砂搅拌机
水泥胶砂流动度测定仪
水泥净浆搅拌机
水泥净浆搅拌锅
勃氏比表面积仪
电子分析天平（万分之一）
水泥恒温恒湿养护箱
全自动水泥压力试验机
电动抗折试验机
自动养护室
养护水槽
高温炉
干燥箱
密封式制样粉碎机、分析制样机。
试验步骤：
1、取在105℃干燥箱烘干了的电厂炉渣500克，炉渣的颗粒分布如下：炉渣筛余分析:25毫米0.38%、20毫米0.96%、15毫米0.77%、10毫米6.16%、5毫米13.68%、2.5毫米8.09%、1.25毫米3.47%、0.63毫米28.71%、底盘37.78%。
2、取电厂炉渣5000克，放入500*500试验小磨，加入一定比例的炉渣活性表面剂，粉磨32分钟，比表面积控制在400左右，细度0.045筛余控制在20-25%以内，细度和Ⅱ级粉煤灰一样。表面活性剂由A、B、工业废液C、酸、碱以一定比例和程序配制而成，浓度40%，PH=8，密度:1.12g/cm3,包括三乙醇胺、三异丙醇胺、乙二醇等原料。
活化炉渣和电厂Ⅱ灰的化学成分分析如下表：
LOSS SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MgO f-CaO CL-
Ⅱ粉煤灰 1.12 58.31 4.42 29.86 2.44 0.72 0.27 0.001
活化炉渣 0.84 56.01 6.98 27.28 5.32 0.88 0.15 0.002
通过活化炉渣和电厂Ⅱ级粉煤灰的化学成分分析数据来看，成分相近，而且活化炉渣的烧失量只有0.84，比Ⅱ级粉煤灰1.12还要小，这样对替代粉煤灰更好，有害成分相对较小。
3、需水比试验：称取试验样品活化后的炉渣90g、硅酸盐水泥210g、标准砂750g,另外称取对比样品粉煤灰90g、硅酸盐水泥210g、标准砂750g，硅酸盐水泥300g、标准砂750g。将称取的样品加入适当用水量分别进行拌合。
4、强度试验：称取电厂Ⅱ级粉煤灰和活化后的炉渣各135g，对比硅酸盐水泥315g，标准砂1350g，水225ml，做胶砂成型试验。
试验结果如下：
通过试验数据对比发现，活化后的炉渣需水比和电厂Ⅱ粉煤灰都在101，而强度活性有所提高，电厂风选Ⅱ级灰的活性只有70.7，而活化后的活性72.7，提高了2.8%。
活化炉渣替代Ⅱ级粉煤灰用于水泥和混凝土中的比例见下表：
熟料 粉煤灰 石子 石膏 活化炉渣 28天强度（Mpa）
电厂Ⅱ粉煤灰 72% 18.5% 5.0% 4.5% 47.2
活化炉渣 65% 10.5% 5.0% 4.5% 15.0% 48.5
通过活化炉渣另外加入后，在不改变强度的情况下，后期强度还略有加强，水泥成本明显下降。
活化炉渣、炉渣、电厂Ⅱ级粉煤灰的销售价格如下表：
活化炉渣 炉渣 电厂Ⅱ级粉煤灰
价格（元/吨） 95.00 25.00 95.00
活化成本（元/吨） 28.00 / /
利润（元/吨） 42.00 滞销 一般
活化后的炉渣能替代电厂Ⅱ级粉煤灰，活性较高，客户都优先选用活化炉渣，除去活化人工成本后，每吨利润在42元左右，大大增加了销量，同时也使原有积压的炉渣变废为宝。
结论：
1、电厂炉渣活化后，从强度和化学分析的数据来看，和电厂风选Ⅱ级灰相近。
2、通过强度试验，完全能替代Ⅱ级粉煤灰，应用于水泥和混凝土中。
3、活化炉渣取代Ⅱ级粉煤灰，不仅解决了电厂炉渣无处堆放和销售的问题，同时也提高了炉渣的利用价值，产生可观的经济价值。
4、通过活化炉渣，原本销售不了的工业废渣得到利用的空间，使原本堆放的扬尘场地变成碧水蓝天，改善了当地的空气质量，为保护环境打下了坚实的基础。

Claims (2)

1.一种电厂活化炉渣，其特征在于，它包括以下化学成分：
LOSS SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MgO f-CaO CL- 活化炉渣 0.84 56.01 6.98 27.28 5.32 0.88 0.15 0.002
其性能如下：
。
2.一种电厂活化炉渣替代Ⅱ级粉煤灰在混凝土中的应用，其特征在于，其方案如下：
其可替代Ⅱ级粉煤灰与水泥在混凝土中使用，具体替代比例如下：
熟料 粉煤灰 石子 石膏 活化炉渣 28天强度（Mpa） 活化炉渣 65% 10.5% 5.0% 4.5% 15.0% 48.5
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107473615A (zh) * 2017-08-28 2017-12-15 安宁鼎翔新材料科技有限公司 一种直接利用电厂灰渣替代混凝土中粉煤灰的方法
CN113929423A (zh) * 2021-11-30 2022-01-14 内蒙古工业大学 一种使用燃煤电厂全固废制备早强型充填体的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87103506A (zh) * 1987-05-12 1987-11-18 湖北省阳新县第二水泥厂 用作生产火山灰水泥的炉渣处理方法
CN101486538A (zh) * 2009-02-24 2009-07-22 武汉市公路管理处 自水化激活型路面基层
CN101870565A (zh) * 2010-07-14 2010-10-27 岳阳华泰资源开发利用有限责任公司 一种混凝土复合矿物掺和料及其制备方法
CN103979812A (zh) * 2014-04-30 2014-08-13 威海鲁迪建筑材料科技有限公司 一种高性能高活性混凝土掺合料
CN105753355A (zh) * 2015-12-29 2016-07-13 安徽省高迪环保股份有限公司 一种超细改性粉煤灰生产方法
CN105948635A (zh) * 2016-04-28 2016-09-21 福建洋屿环保科技股份有限公司 一种以po皂化废渣、垃圾发电厂炉渣与燃煤发电厂粉煤灰水合制备蒸压粉煤灰砖的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87103506A (zh) * 1987-05-12 1987-11-18 湖北省阳新县第二水泥厂 用作生产火山灰水泥的炉渣处理方法
CN101486538A (zh) * 2009-02-24 2009-07-22 武汉市公路管理处 自水化激活型路面基层
CN101870565A (zh) * 2010-07-14 2010-10-27 岳阳华泰资源开发利用有限责任公司 一种混凝土复合矿物掺和料及其制备方法
CN103979812A (zh) * 2014-04-30 2014-08-13 威海鲁迪建筑材料科技有限公司 一种高性能高活性混凝土掺合料
CN105753355A (zh) * 2015-12-29 2016-07-13 安徽省高迪环保股份有限公司 一种超细改性粉煤灰生产方法
CN105948635A (zh) * 2016-04-28 2016-09-21 福建洋屿环保科技股份有限公司 一种以po皂化废渣、垃圾发电厂炉渣与燃煤发电厂粉煤灰水合制备蒸压粉煤灰砖的方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张坚: "福建鸿山热电厂灰渣综合利用拓展途径初探", 《能源与环境》 *
蔡宪功: "燃煤炉渣在蒸压混凝土中的应用", 《中国科技信息》 *
龙登弟: "电厂灰渣的工程性质", 《勘察科学技术》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107473615A (zh) * 2017-08-28 2017-12-15 安宁鼎翔新材料科技有限公司 一种直接利用电厂灰渣替代混凝土中粉煤灰的方法
CN113929423A (zh) * 2021-11-30 2022-01-14 内蒙古工业大学 一种使用燃煤电厂全固废制备早强型充填体的方法

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