造纸白泥—页岩—煤矸石混烧制备水泥混合材的研究.pptx
造纸白泥—页岩—煤矸石混烧制备水泥混合材的研究汇报人:2024-01-14
目录contents引言原料与实验方法混烧过程及机理分析水泥混合材性能研究混烧过程中污染物排放与控制经济效益与社会效益评估结论与展望
01引言
页岩和煤矸石的资源化利用页岩和煤矸石作为工业固体废弃物,其资源化利用对于环境保护和可持续发展具有重要意义。水泥混合材的需求水泥混合材是水泥生产中的重要原料,研究新的制备方法和原料来源对于水泥工业的发展具有重要意义。造纸白泥大量堆积随着造纸工业的快速发展,造纸白泥的大量产生和堆积成为一个亟待解决的问题。研究背景和意义
国内外研究现状及发展趋势造纸白泥的处理和处置国内外对于造纸白泥的处理和处置方法主要包括填埋、焚烧和综合利用等,但存在处理成本高、资源浪费等问题。页岩和煤矸石的利用现状目前,页岩和煤矸石主要用于制备建筑材料、路基材料等,但其资源化利用率仍然较低。水泥混合材的研究进展国内外学者在水泥混合材的制备方面进行了大量研究,探索了多种原料和制备工艺,但仍存在原料来源受限、制备成本高等问题。
研究内容本研究以造纸白泥、页岩和煤矸石为原料,通过混烧制备水泥混合材,并研究其性能和应用前景。研究目的探索造纸白泥、页岩和煤矸石混烧制备水泥混合材的可行性,为工业固体废弃物的资源化利用提供新的途径。研究意义本研究不仅有助于解决造纸白泥、页岩和煤矸石等工业固体废弃物的堆积问题,还可为水泥工业提供新的原料来源,降低生产成本,同时推动工业固体废弃物的资源化利用和可持续发展。研究内容、目的和意义
02原料与实验方法
采用造纸工业产生的废弃物白泥,其主要成分为碳酸钙和少量硅酸盐。造纸白泥选用具有较高硅铝含量的页岩,是水泥生产中常用的原料之一。页岩采用煤炭开采过程中产生的废弃物煤矸石,其主要成分为硅酸盐和氧化铝。煤矸石原料
实验方法原料处理将造纸白泥、页岩和煤矸石分别进行破碎、烘干和粉磨处理,得到符合实验要求的粒度分布。生料制备将配料后的混合物放入球磨机中进行粉磨,得到细度合格的生料。配料设计按照一定的比例将处理后的造纸白泥、页岩和煤矸石进行混合,并加入适量的石膏和矿渣等校正原料,以获得符合水泥生产要求的生料。熟料烧成将生料放入回转窑中进行高温煅烧,经过一系列物理化学变化后得到以硅酸钙为主要成分的熟料。
主要包括破碎机、烘干机、粉磨机、球磨机、回转窑、冷却机、分析仪等。实验设备原料处理→配料设计→生料制备→熟料烧成→冷却→粉磨→水泥制备→性能检测。实验流程实验设备与流程
03混烧过程及机理分析
03产品收集混烧结束后,收集产生的残渣和飞灰,进行后续处理和分析。01原料准备将造纸白泥、页岩和煤矸石按一定比例混合,经过破碎、烘干等预处理。02混烧实验将混合后的原料送入高温炉中,在不同温度和时间条件下进行混烧实验。混烧过程描述
在高温条件下,造纸白泥、页岩和煤矸石中的矿物质发生热化学反应,生成新的矿物相。热化学反应物理化学变化微观结构演变原料中的有机物在高温下分解,释放出气体,同时矿物质之间发生熔融、固化等物理化学变化。随着温度的升高和时间的延长,原料的微观结构发生变化,如晶粒生长、孔隙率变化等。030201机理分析
原料性质造纸白泥、页岩和煤矸石的成分、粒度、含水量等性质对混烧过程和产品质量有重要影响。气氛条件炉内气氛(如氧化性或还原性气氛)对混烧过程中矿物质的转化和产品的性质有显著影响。温度和时间混烧温度和时间是影响热化学反应速率和程度的关键因素,过高或过低的温度以及过长或过短的时间都不利于产品的生成。设备参数高温炉的结构、加热方式、气氛控制等设备参数也会对混烧过程和产品质量产生影响。影响因素探讨
04水泥混合材性能研究
密度与孔隙率研究不同比例造纸白泥、页岩和煤矸石混合后,水泥混合材的密度和孔隙率变化。吸水率与饱水率分析混合材的吸水率和饱水率,以评估其抗渗性能。热稳定性探讨混合材在不同温度下的热稳定性,以及其对水泥基材料性能的影响。物理性能
抗压强度研究混合材对水泥基材料抗压强度的影响,并分析其与不同混合比例之间的关系。抗折强度评估混合材对水泥基材料抗折强度的贡献,并分析其与抗压强度之间的关系。韧性探讨混合材对水泥基材料韧性的影响,以及其在受力过程中的能量吸收能力。力学性能
抗碳化性研究混合材对水泥基材料抗碳化性能的影响,并分析其与不同环境条件之间的关系。抗氯离子渗透性评估混合材对水泥基材料抗氯离子渗透性能的贡献,并分析其与耐久性之间的关系。抗冻融性分析混合材在冻融循环作用下的性能表现,以评估其抗冻融耐久性。耐久性能
05混烧过程中污染物排放与控制
硫氧化物(SOx)氮氧化物(NOx)颗粒物(PM)重金属污染物种类及来源主要来源于燃料中的硫分,在高温下氧化生成。由燃料不完全燃烧、破碎和输送过程中产生的微小固体颗粒。由空气中的氮气和