工業(yè)廢渣生產(chǎn)水泥的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

1、工業(yè)廢渣生產(chǎn)水泥的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 吳銘生（中國建筑材料科學(xué)研究總院 北京100024）摘要：利用工業(yè)廢棄物：電石渣漿、粉煤灰、石灰渣、爐渣、硫酸渣、配以少量黃砂經(jīng)干法中空窯煅燒成水泥熟料，再摻入適量粉煤灰、電石灰、檸檬酸渣粉磨制成水泥，強(qiáng)度可達(dá)49.6Mpa,其水泥及混凝土性能符合標(biāo)準(zhǔn)；利用電石渣漿水份高達(dá)60-70%以及電石渣分解溫度低、細(xì)度小的特點(diǎn)，采用濕磨干燒生產(chǎn)工藝完全可行。關(guān)鍵詞： 工業(yè)廢渣 循環(huán)經(jīng)濟(jì) 水泥中圖分類號(hào)： 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： 文章編號(hào)： 一 原燃材料化學(xué)組成表1 原燃材料化學(xué)組成 （ ）物料名稱L.O.ISiO2AI2O3Fe2O3CaOMgOSO3K2ONa2OCL電石渣23

2、.503.661.680.2469.680.360.070.010.020.03黃砂2.3075.2611.613.762.641.39粉煤灰6.7551.5618.939.089.823.501.461.540.6400.01爐渣1.5663.0520.007.242.192.650.791.170.490.01石灰渣8.783.430.880.6081.961.450.170.080.080.01硫酸渣0.5710.303.3274.103.365.251.750.060.080.01檸檬酸渣20.950.461.050.2431.960.4245.950.020.030.01電石灰12.

3、508.102.201.5856.8514.851.350.010.010.01二工藝方案選擇1生料工藝?yán)秒娛鼭{水份高達(dá)60-70%的特點(diǎn)，生料制備采用濕磨黃砂、粉煤灰、爐渣、石灰渣、硫酸渣5種原料制成料漿，電石渣漿細(xì)度低0.08mm篩余18%，80%顆粒在0-45um之間的優(yōu)勢(shì)，兩種料漿按體積配制成生料漿。2煅燒工藝 生料漿經(jīng)機(jī)械壓濾脫水后水份在25-29%，利用窯尾廢氣烘干破碎后入干法中空窯煅燒成水泥熟料，3熟料率植及礦物KH=0.900.95 n=1.952.30 p=1.11.4C3S+C2S>75% 三工藝技術(shù)特點(diǎn)表現(xiàn)1利用電石渣漿的水份高，采用濕磨干燒技術(shù)。避免預(yù)先烘干電

4、石渣漿比較難的特點(diǎn)2電石渣分解溫度低僅為580，與傳統(tǒng)濕法生產(chǎn)采用石灰石配料可省熱量120Kcal/Kg,熟料燒成熱耗 3生料配漿質(zhì)量均勻，穩(wěn)定。4電石渣漿不需粉磨。5熟料煅燒過程中結(jié)粒細(xì)小，生料及熟料中Fe2O3較高，才能滿足煅燒操作。6熟料早期強(qiáng)度有待進(jìn)一步提高。四 熟料質(zhì)量1化學(xué)組成表2 熟料化學(xué)組成 L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO30.5721.945.624.2466.251560.852微觀結(jié)構(gòu)該水泥熟料中孔洞呈圓形、不規(guī)則多角形，分布不太均勻；A礦多呈六方板狀、板狀、柱狀，但晶型不是很好，晶粒尺寸多在10-45m之間，分布較均勻；B礦晶體圓度較好，多有交叉

5、雙晶紋，但分布不均勻，可見B礦巢；黑色中間體呈無定形。下面是該水泥熟料的照片：（放大倍數(shù)指的是目鏡和物鏡的倍數(shù)）圖1、圖2、圖3、圖4是100X的照片。從圖1、圖2看出孔洞呈圓形、不規(guī)則多角形。圖3 是B礦巢。圖4中主要是A礦。 圖1（100X） 圖2（100X） 圖3（100X） 圖4（100X）圖5、圖6、圖7、圖8是200X的照片。圖5中是板狀的A礦；圖6是板狀、柱狀的A礦和B礦；圖7、圖8中標(biāo)的是A礦的尺寸。 圖5（200X） 圖6（200X） 圖7（200X） 圖8（200X）圖9、圖10、圖11、圖12是500X的照片。圖9是具有交叉雙晶紋的B礦；圖10中標(biāo)的是A礦的尺寸；圖11是

6、六方板狀、板狀的A礦的；圖12是柱狀、板狀的A礦和具有交叉雙晶紋的B礦。 圖9（500X） 圖10（500X） 圖112 熟料微觀結(jié)構(gòu)3物理性能 表3 熟料物理性能細(xì)度（0.08mm）比表 面積 (m2/kg)凝結(jié)時(shí)間（min）安定性抗折（MPa）抗壓（MPa）放射性初凝終凝3d28d3d28d1.24390178256合格5.69.028.761.8無表 五水泥質(zhì)量表4 水泥性能配比（）凝結(jié)時(shí)間（min）安定性SO3(%)抗折（MPa）抗壓（MPa）凍融循環(huán)對(duì)比放射性熟料粉煤灰電石灰檸檬酸渣初凝終凝3d28d3d28d74.018.05.03.0225338合格2.585.17.626.849.6無無六結(jié)論： 1 經(jīng)中國建筑材料科學(xué)研究院水泥所檢測(cè)水泥及混凝土性能完全符合國家標(biāo)準(zhǔn) 2利用電石渣等廢渣生產(chǎn)水泥符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的主流，對(duì)于水泥生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了原料戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移。3利用電石渣等7種廢渣生產(chǎn)水泥及熟料，工藝設(shè)計(jì)有待于改進(jìn)，探討。5利用電石渣等廢渣生產(chǎn)水泥及熟料，僅2006年試車期間，噸水泥耗廢渣達(dá)1.45，對(duì)于減少環(huán)境污染，保護(hù)生態(tài)起到了積極作用，其社會(huì)效益更為顯著。參考文獻(xiàn)1中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)2006年年會(huì)循環(huán)經(jīng)