工业废渣生产水泥的技术经济分析.doc

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1、4.绿色建筑材料工业废渣生产水泥的技术经济分析吴铭生（中国建筑材料科学研究总院北京100024）摘要：利用工业废弃物：电石渣浆、粉煤灰、石灰渣、炉渣、硫酸渣、配以少量黄砂经干法中空窑煅烧成水泥熟料，再掺入适量粉煤灰、电石灰、柠檬酸渣粉磨制成水泥，强度可达49.6Mpa,其水泥及混凝土性能符合标准；利用电石渣浆水份高达60-70%以及电石渣分解温度低、细度小的特点，采用湿磨干烧生产工艺完全可行。关键词：工业废渣循环经济水泥中图分类号：文献标识码：文章编号：一原燃材料化学组成表1原燃材料化学组成（％）物料名称L.O.ISiO2AI2O3F

2、e2O3CaOMgOSO3K2ONa2OCLˉ电石渣23.503.661.680.2469.680.360.070.010.020.03黄砂2.3075.2611.613.762.641.39粉煤灰6.7551.5618.939.089.823.501.461.540.6400.01炉渣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0.5710.303.3274.103.365.251.750.060.0

3、80.01柠檬酸渣20.950.461.050.2431.960.4245.950.020.030.01电石灰12.508.102.201.5856.8514.851.350.010.010.01二工艺方案选择1生料工艺利用电石渣浆水份高达60-70%的特点，生料制备采用湿磨黄砂、粉煤灰、炉渣、石灰渣、硫酸渣5种原料制成料浆，电石渣浆细度低0.08mm筛余18%，80%颗粒在0-45um之间的优势，两种料浆按体积配制成生料浆。2煅烧工艺生料浆经机械压滤脱水后水份在25-29%，利用窑尾废气烘干破碎后入干法中空窑煅烧成水泥熟料，3熟料率

4、植及矿物KH=0.90~0.95n=1.95~2.30p=1.1~1.4C3S+C2S>75%三工艺技术特点表现1利用电石渣浆的水份高，采用湿磨干烧技术。避免预先烘干电石渣浆比较难的特点2电石渣分解温度低仅为580℃，与传统湿法生产采用石灰石配料可省热量120Kcal/Kg,熟料烧成热耗3生料配浆质量均匀，稳定。4.绿色建筑材料4电石渣浆不需粉磨。5熟料煅烧过程中结粒细小，生料及熟料中Fe2O3较高，才能满足煅烧操作。6熟料早期强度有待进一步提高。四熟料质量1化学组成表2熟料化学组成％L.O.ISiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO

5、SO30.5721.945.624.2466.251560.852微观结构该水泥熟料中孔洞呈圆形、不规则多角形，分布不太均匀；A矿多呈六方板状、板状、柱状，但晶型不是很好，晶粒尺寸多在10-45μm之间，分布较均匀；B矿晶体圆度较好，多有交叉双晶纹，但分布不均匀，可见B矿巢；黑色中间体呈无定形。下面是该水泥熟料的照片：（放大倍数指的是目镜和物镜的倍数）图1、图2、图3、图4是100X的照片。从图1、图2看出孔洞呈圆形、不规则多角形。图3是B矿巢。图4中主要是A矿。　　图1（100X）　　图2（100X）　　　　　　　　　图3（100X

6、）　　　　　　　　　　　　图4（100X）图5、图6、图7、图8是200X的照片。图5中是板状的A矿；图6是板状、柱状的A矿和B矿；图7、图8中标的是A矿的尺寸。4.绿色建筑材料　　　　　　　　图5（200X）　　　　　　　　　　　图6（200X）　　　　　　　　图7（200X）　　　　　　　　　　　图8（200X）图9、图10、图11、图12是500X的照片。图9是具有交叉双晶纹的B矿；图10中标的是A矿的尺寸；图11是六方板状、板状的A矿的；图12是柱状、板状的A矿和具有交叉双晶纹的B矿。图9（500X）图10（500X）4.绿色

7、建筑材料图1~12熟料微观结构3物理性能表3熟料物理性能细度（0.08mm）比表面积(m2/kg)凝结时间（min）安定性抗折（MPa）抗压（MPa）放射性　初凝终凝3d28d3d28d　1.24　390　178　256　合格　5.69.028.761.8　无表五水泥质量表4水泥性能配比（％）凝结时间（min）安定性SO3(%)抗折（MPa）抗压（MPa）冻融循环对比放射性熟料粉煤灰电石灰柠檬酸渣初凝终凝3d28d3d28d74.018.05.03.0225338合格2.585.17.626.849.6无无六结论：1经中国建筑材料科学

8、研究院水泥所检测水泥及混凝土性能完全符合国家标准2利用电石渣等废渣生产水泥符合循环经济产业结构的主流，对于水泥生产实现了原料战略转移。3利用电石渣等7种废渣生产水泥及熟料，工艺设计有待于改进，探讨。5利用电石渣等废渣生产