粉煤灰合成沸石除雜和活化方法研究

1、.PAGE ：.；PAGE 8粉煤灰合成沸石活化除雜和活化方法研討付克明1,2, 路邁西1, 朱虹31. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京) (北京100083);2. 焦作大學(xué) (河南, 焦作454100);3. 焦作房管局住宅開發(fā)公司(河南, 焦作454151)摘要 粉煤灰主要是由燃煤電廠排放的一種粉狀顆粒物，長(zhǎng)期以來(lái)沒有得到有效合理的運(yùn)用。本文經(jīng)過對(duì)粉煤灰化學(xué)和礦物成分分析，提出利用粉煤灰合成沸石產(chǎn)品是提高其利用率和附加值的較好方式，并針對(duì)粉煤灰中含有一些對(duì)合成沸石有害或無(wú)用的雜質(zhì)，采用粉磨磁選浮選酸溶煅燒等工藝順序和過程加以處置，不僅有利于沸石的質(zhì)量，而且除去的鐵質(zhì)和炭粒還可回收運(yùn)用，是粉煤灰進(jìn)展活

2、化除雜的有效途徑。關(guān)鍵詞 粉煤灰 沸石 活化 除雜 再利用1 前 言煤炭是世界上儲(chǔ)量最豐富的能源礦產(chǎn)之一， 煤炭資源中有相當(dāng)一部分用于火力發(fā)電。 目前, 煤粉鍋爐仍是燃煤電站的主體,燃煤產(chǎn)生了大量的粉煤灰。 世界粉煤灰年排放量已超越5.5 億噸1-2，估計(jì)到2021年粉煤灰的產(chǎn)量達(dá)800Mt 3，而粉煤灰的循環(huán)利用率只需15%4；隨著中國(guó)電力工業(yè)的開展，粉煤灰的排放量從1979年的2670多萬(wàn)噸猛增到2001年的1.2億噸以上，并且逐年遞增。其中大約20%的粉煤灰用于水泥、混凝土、制磚等等低附加值的方面，其他多用于填海、回填、鋪路等方面。這樣處置勢(shì)必會(huì)污染土壤、地下水和對(duì)環(huán)境呵斥影響5。 粉煤

3、灰的主要化學(xué)組成為SiO2和Al2O3，礦物相組成為玻璃相、結(jié)晶礦物以及少量未燃炭。燃煤鍋爐中構(gòu)成的灰粒，在順煙道上升的過程中，溫度劇降，快速冷凝，構(gòu)成多量玻璃和少量結(jié)晶的共生組合。在晶體礦物中，有石英、莫來(lái)石等；在玻璃體中，有光滑的球形玻璃體粒子，有外形不規(guī)那么的小顆?？紫渡?，還有疏松多孔外形不規(guī)那么的玻璃球，另外還有赤鐵礦Fe2O3和磁鐵礦Fe3O4，以及疏松多孔的未燃炭粒6?；瘜W(xué)成分以氧化硅和氧化鋁為主，有些粉煤灰中還有較多的氧化鐵和氧化鈣、氧化鎂、氧化鈉、氧化鉀等成分7。粉煤灰合成沸石，主要需求SiO2和Al2O3成分，其他多數(shù)那么屬于有害或無(wú)用雜質(zhì)。假設(shè)能除去粉煤灰中的這些雜質(zhì)，充分

4、利用其中的硅、鋁質(zhì)來(lái)合成沸石等高附加值的產(chǎn)品，同時(shí)回收利用合成沸石過程中的一些雜質(zhì)，會(huì)有宏大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。近年來(lái)，利用粉煤灰合成沸石等產(chǎn)品的研討日益遭到人們注重，合成出了許多沸石產(chǎn)品；合成方法也從單一的水熱合成8-11向復(fù)合微波合成12-13、添加晶種合成8,14-15等方向開展，合成沸石的產(chǎn)率和質(zhì)量等方面都有了很大的提高。但在粉煤灰的除雜的研討上，還主要是集中在化學(xué)除雜、煅燒脫炭等方面，使處置效果遭到影響，同時(shí)除去的炭、鐵等得不到回收利用。本文在總結(jié)各種粉煤灰除雜方法的根底上，采用物理和化學(xué)方法，按照先物理后化學(xué)的除雜程序，進(jìn)展了大量的實(shí)驗(yàn)研討，獲得了良好的效果。2 粉煤灰的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)情

5、況實(shí)驗(yàn)用粉煤灰取自河南焦作電廠，其化學(xué)組成及XRD見表1和圖1。表1 焦作電廠的粉煤灰化學(xué)成分Table 1 Chemical composition of fly ash from Jiaozuo power station化學(xué)成分SiO2Al2O3Fe2O3FeOCaOMgOSO3Loss含量45.0430.557.021.126.013.241.563.65圖1 焦作電廠粉煤灰的XRD圖譜Fig .1. XRD pattern of fly ash form Jiaozuo power stationQ 石英 (Quartz, SiO2); M 莫來(lái)石 (Mullite, 3Al2O32

6、 SiO2)。由以上圖表得知，焦作電廠的粉煤灰的主要化學(xué)成分是SiO2和Al2O3， n(SiO2)/n(Al2O3)= 2.51，較合適宜成A、X、P型沸石的需求8；含有的結(jié)晶成分主要有石英和莫來(lái)石,還有鐵、鈣、鎂的氧化物和一些未燃炭,鐵質(zhì)礦物(包括赤鐵礦和磁鐵礦)和炭粒屬于染色礦物，對(duì)合成沸石的白度和質(zhì)量有很大影響。合成沸石需求其中的SiO2和Al2O3成分，其它應(yīng)盡量去除。粉煤灰活化和除雜的目的是去除其中的有害或無(wú)用物質(zhì)，盡量保管SiO2和Al2O3成分，并使結(jié)晶態(tài)的石英和莫來(lái)石向無(wú)定型態(tài)轉(zhuǎn)化。根據(jù)粉煤灰的性質(zhì)，采用的工藝流程及順序是：粉煤灰粉磨濕法磁選除鐵浮選除碳酸溶除鈣、鎂和鐵氧化物

7、煅燒(包括加堿煅燒)粉煤灰產(chǎn)品。2.1 粉磨活化粉煤灰粉磨采用陶瓷球磨罐，粉磨1315 min，粉磨情況對(duì)比方下: 表2 原始粉煤灰粒度測(cè)試情況Table 2 The particle degree test of Original fly ash粒徑分布D10D25D50D75D90D97平均粒徑外表積體積粒徑m2.227.7215.924.5433.1441.3218.988649 cm2/cm3表3 磨細(xì)粉煤灰粒度測(cè)試情況Table3 The levigated particle degree test of fly ash粒徑分布D10D25D50D75D90D97平均粒徑外表積體積粒

8、徑m1.484.0313.3118.9425.9232.6514.4811125cm2/cm3注:測(cè)試設(shè)備是成都精新粉體測(cè)試設(shè)備消費(fèi)的JL-1166型激光粒度測(cè)試儀2.2 磁選除鐵實(shí)驗(yàn)采用1000Gs磁鐵進(jìn)展?jié)穹ù胚x，實(shí)驗(yàn)的條件是40g粉煤灰在室溫25左右按不同水灰比參與不同量的水，詳細(xì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。表4 粉煤灰濕法磁選除鐵情況 Table 4 Wet method and magnetic separation to remove iron form fly ash水灰比1:11.5:12:12.5:1除鐵量g1.211.211.231.22表4中的除鐵量并不是純鐵物質(zhì)，含有一部分灰的成分

9、，據(jù)實(shí)驗(yàn)分析，鐵單質(zhì)的含量在42%左右。圖2 粉煤灰濕法除鐵量與煅燒溫度的關(guān)系Fig.2. 圖2 粉煤灰濕法除鐵量與煅燒溫度的關(guān)系Fig.2. The relation between removing iron quantity and changing of temperature with wet method 表5 溫度變化對(duì)粉煤灰濕法除鐵量的影響Table 5 The influence of temperature changes to iron quantity of fly ash from wet method 被燒溫度()室溫150350500600除鐵量g1.221.60

10、1.811.831.322.3 浮選除碳煤炭浮選是煤炭行業(yè)常用的分別碳粉和其它雜質(zhì)的方法，常用的有機(jī)械攪拌式浮選機(jī)、放射吸氣式浮選機(jī)和浮選柱等。從各種方法的運(yùn)用情況看，都具有良好的效果，但因浮選柱構(gòu)造簡(jiǎn)單、占地面積小、對(duì)微細(xì)顆粒的分選效率高而更適宜粉煤灰脫碳的要求。浮選柱有多種型式，其中逆流式浮選柱因比常用的機(jī)械攪拌式浮選機(jī)和短體放射式浮選柱有更大的礦化區(qū)、分選礦物顆粒與氣泡碰撞及黏著機(jī)率大和可減少高灰細(xì)泥的污染等優(yōu)點(diǎn)，被以為是效果最正確的一種。浮選柱的工業(yè)性實(shí)驗(yàn)闡明：如控制各浮選參數(shù)適當(dāng)，其浮選效率可達(dá)90%以上16。2.4 酸溶活化除雜對(duì)粉煤灰進(jìn)展酸處置，可到達(dá)原料活化和去除部分雜質(zhì)的目的

11、。實(shí)驗(yàn)采用廉價(jià)的鹽酸，液固比3:1、酸溶溫度為7580控制,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表：表6 粉煤灰的酸溶結(jié)果Table 6 The result of acid soluble to fly ash酸種類酸濃度酸溶時(shí)間(min)氧化物含量備注Al2O3Fe2O3CaOMgOHCl8%6034.435.021.931.47低速攪拌HCl8%12033.784.861.901.39低速攪拌HCl10%6033.924.591.901.36低速攪拌HCl10%12033.624.461.861.05低速攪拌注：實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由焦作建興水泥(集團(tuán))提供。2.5 煅燒活化除雜煅燒可破壞晶體構(gòu)造，添加粉煤灰的反響活性，

12、還可以脫除其中有害的炭，提高白度；加堿活化可以顯著提高原料的整體活化效果。煅燒要留意控制溫度，溫度過低，活化效果差，炭及揮發(fā)性物質(zhì)去處率低，溫度過高，這有能夠發(fā)生晶相轉(zhuǎn)變。對(duì)于粉煤灰的煅燒溫度，采用600、760、850和920進(jìn)展實(shí)驗(yàn)，結(jié)果闡明在600時(shí)，粉煤灰的顏色仍呈微紅，其中的煤炭粒在物料較薄時(shí)可除去；760850的粉煤灰變?yōu)榉奂t色，并且溫度越高，紅色越重，闡明其中的鐵質(zhì)氧化轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2O3的趨勢(shì)越大，顆粒沒有明顯的結(jié)塊景象；920時(shí)就會(huì)產(chǎn)生一些結(jié)塊景象，闡明其中的某些物質(zhì)融化產(chǎn)生了液相，溫度偏高。3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析3.1 粉磨活化的影響經(jīng)過粉磨可有效地對(duì)粉體外表進(jìn)展活化，在一定程度上改

13、動(dòng)顆粒外表的晶體構(gòu)造、溶解性能(外表無(wú)定型化)、化學(xué)吸附和反響活性，加強(qiáng)外表的活性點(diǎn)或活性基團(tuán)等。粉磨作用能激活顆粒外表，提高顆粒于其他物質(zhì)的作用活性。粉煤灰的粉磨細(xì)度還直接影響有害和無(wú)用雜質(zhì)的去除和化學(xué)反響速度。磨得越細(xì)，其比外表積越大，火山灰反響才干越好，化學(xué)反響速度就會(huì)明顯加快6,17-18。粉煤灰主要是由不同粒徑的空心或密實(shí)的球體組成。他們通常具有光滑的外表，不易和其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反響?？招那蝮w普通具有較大的直徑，假設(shè)在粉磨過程中，可以突破其外殼體，就有利于化學(xué)反響的更快進(jìn)展，為合成沸石提供更充分的Si和Al來(lái)源。從表2和表3對(duì)比可知，粉煤灰經(jīng)粉磨后，粉煤灰的粒度有了較大程度的降低。

14、為抑制普通粉磨設(shè)備的缺乏，粉煤灰的粉磨也可選氣流磨。它的粉碎強(qiáng)度大，產(chǎn)品細(xì)度細(xì)，顆粒規(guī)整，廢品粒度分布狹窄，采用超音速氣流磨可使物料的平均粒度降低到5m以下19。方榮利18等研討了氣流磨粉碎前后物料合成的Y型沸石的情況，結(jié)果證明，物料經(jīng)氣流磨粉碎后合成的沸石，在結(jié)晶度、反響速率、催化活性等方面都明顯優(yōu)于粗物料。3.2 磁選情況分析粉煤灰中主要含有的磁性礦物是磁鐵礦(Fe3O4)和赤鐵礦Fe2O3，他們的比磁化率相差200600倍20。由表4可知，采用磁鐵進(jìn)展?jié)穹ù胚x，水灰比在1:12.5:1之間時(shí)，除鐵量根本一樣；但采用磁力強(qiáng)度不同的磁鐵進(jìn)展同樣操作時(shí)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)磁體磁力強(qiáng)度越高，除鐵量越大。即

15、添加磁體的磁力強(qiáng)度可以提高磁選效率。A. Molina, C. Poole采用9000Gs的高強(qiáng)度磁選機(jī)在灰水比為0.15的條件下，對(duì)粉煤灰進(jìn)展?jié)穹ù胚x，結(jié)果顯示，鐵質(zhì)含量減少了65%(Fe2O3含量由原來(lái)的9.71%降低到3.41%)，硅和鋁質(zhì)含量有了較大的提高21。粉煤灰中的赤鐵礦(Fe2O3)屬于弱磁性礦物，它與強(qiáng)磁性礦物(Fe3O4)不同，它性質(zhì)穩(wěn)定，在粉煤灰中含量較多。要把它從粉煤灰中磁選出來(lái)，采用強(qiáng)磁選機(jī)是必要的。粉煤灰的磁選方法選擇濕法。實(shí)驗(yàn)闡明：采用1000Gs的磁鐵進(jìn)展干法磁選時(shí)，由于粉煤灰顆粒的粒徑小，產(chǎn)生聚會(huì)景象，磁選時(shí)大量灰隨著鐵質(zhì)被吸附在磁鐵上，不能夠到達(dá)磁選鐵質(zhì)的目

16、的。而采用濕法磁選時(shí)，粉煤灰的聚會(huì)景象根本消除，磁選效果較好。由表5和圖4中還可發(fā)現(xiàn)，磁選除鐵量還與煅燒溫度有關(guān)，從室溫(約28)到500，除鐵量呈上升趨勢(shì)，并在500左右有最大值，到600除鐵量會(huì)下降。究其緣由能夠是由于在煅燒過程中粉煤灰中赤鐵礦和磁鐵礦含量變化所致。赤鐵礦屬于弱磁性礦物，而磁鐵礦的磁性較強(qiáng)。在加熱的過程中，由于氧化作用，會(huì)使亞鐵變?yōu)楦邇r(jià)鐵；但同時(shí)粉煤灰中的炭粒，在升高溫度的過程中復(fù)原作用加強(qiáng)，使粉煤灰中部分赤鐵礦和亞鐵礦反響生成磁鐵礦，從而加強(qiáng)了磁性，符合在500之前溫度隨溫度升高，磁選量逐漸添加的規(guī)律。隨著溫度的進(jìn)一步升高，粉煤灰中的炭質(zhì)逐漸被燒掉，復(fù)原作用減弱，氧化作用

17、相對(duì)加強(qiáng)，亞鐵礦被氧化成赤鐵礦，磁性減弱，磁選量逐漸下降。從實(shí)驗(yàn)中可察看到當(dāng)粉煤灰被加熱到600時(shí)，其顏色就有些變紅，溫度越高紅色越重。3.3 酸溶作用效果分析酸溶活化法主要是使鋁相得到活化，同時(shí)可去除Fe、Ca、Mg等氧化物，但要控制酸的濃度，以免Al2O3的過多損失。在圖6中，采用不同濃度和不同時(shí)間的鹽酸酸溶活化粉煤灰，可以看出粉煤灰中的堿性氧化物Fe2O3、Ca0和Mg0含量隨著鹽酸濃度增大和酸溶時(shí)間的延伸均逐漸下降，闡明增大酸濃度和延伸酸溶時(shí)間有助于粉煤灰中堿性物的去除，總體上看下降幅度不大，但濃度過大和酸溶時(shí)間過長(zhǎng)也會(huì)使Al2O3大量溶出而影響沸石的合成。因此當(dāng)采用鹽酸酸溶活化時(shí)，控

18、制液固比3:1、溫度為7580、酸濃度控制在8%、酸溶時(shí)間60min足夠。3.4 煅燒活化作用煅燒是激發(fā)活性的一種有效手段,旨在利用高溫下礦物微觀構(gòu)造中各微粒產(chǎn)生猛烈的熱運(yùn)動(dòng),脫去礦物中的結(jié)合水,鈣、鎂、鐵等陽(yáng)離子重新選擇填隙位置,致使硅氧四面體和鋁氧三角體不能夠充分地聚合生長(zhǎng)鏈,構(gòu)成大量的自在端的斷裂點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)無(wú)法再按照一定規(guī)律陳列,構(gòu)成處于熱力學(xué)不穩(wěn)定形狀玻璃相構(gòu)造,從而使燒成后的礦物中含有大量的活性氧化硅和氧化鋁,到達(dá)活化的目的。煅燒活化法適宜于熱穩(wěn)定性較差、有相對(duì)較低且穩(wěn)定的構(gòu)造破壞溫度的礦物原料。在給定的煅燒溫度下，原料的礦物晶體構(gòu)造被破壞，但又沒有新的結(jié)晶礦物相產(chǎn)生，是保證原料活化效

19、果的重要條件。煅燒可以破壞粉煤灰中結(jié)實(shí)的SiO2 和Al2O3鍵構(gòu)造,構(gòu)成具有活性的SiO2 和Al2O3 ,明顯改動(dòng)礦物的物相組成和微構(gòu)造,提高其活性22。 對(duì)于在一定的溫度下煅燒粉煤灰來(lái)說(shuō)，煅燒不僅能起到活化的作用，而且還能除去粉煤灰中殘存的炭粒等有機(jī)質(zhì)，有利于提高合成沸石產(chǎn)品的白度。在實(shí)踐運(yùn)用時(shí)，還可以經(jīng)過添加某些助劑來(lái)改善煅燒活化條件同時(shí)脫去部分雜質(zhì)。當(dāng)前常采用加堿煅燒來(lái)提高原料的整體活化程度。粉煤灰富含硅鋁物質(zhì)，為合成沸石提供了物質(zhì)根底，參與堿進(jìn)展煅燒處置的目的是，將粉煤灰中的硅鋁物質(zhì)在較低溫度下分解為合成沸石所需的活性硅鋁化合物，同時(shí)為后續(xù)合成過程提供必要的堿性環(huán)境。煅燒質(zhì)量是根據(jù)

20、粉煤灰轉(zhuǎn)化為可溶性硅鋁酸鹽的百分率來(lái)評(píng)定，即煅燒后分解的粉煤灰質(zhì)量與煅燒前粉煤灰的質(zhì)量之比。郭偉等23的研討闡明：900煅燒過的試樣,其Al3 的量比800時(shí)要高,這是由于在該煅燒溫度下,高嶺石向莫來(lái)石構(gòu)造轉(zhuǎn)變,在此轉(zhuǎn)變過程中產(chǎn)生納米尺度的- Al2O3,從而使溶液中的Al3+ 添加，繼續(xù)升高溫度,試樣中構(gòu)成莫來(lái)石晶體,導(dǎo)致Al3+ 溶出量急劇下降。因此，煅燒粉煤灰時(shí)，并不是溫度越高越好。實(shí)驗(yàn)闡明，煅燒溫度在830860時(shí)為佳。影響煅燒質(zhì)量的主要要素為：配料的配比(粉煤灰堿)、煅燒溫度和煅燒時(shí)間。實(shí)驗(yàn)結(jié)果闡明，在實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)，煅燒溫度越高，粉煤灰堿的配比越小，煅燒時(shí)間越長(zhǎng)，粉煤灰的分解率越高

21、。加堿煅燒后的粉煤灰為淺藍(lán)色疏松粉體24。加堿的方法有加固體堿、加液態(tài)堿，加固體堿時(shí)，由于粉煤灰與堿的混合均勻度不高，會(huì)導(dǎo)致活化程度的不均勻；另外，粉煤灰加堿煅燒活化時(shí)，容易產(chǎn)生結(jié)塊的情況，溫度低，不易結(jié)塊，但活化程度較差；溫度過高，結(jié)塊景象嚴(yán)重，也不利于活化。結(jié)塊程度與加堿量也有很大關(guān)系，在一樣的煅燒溫度下，加堿量越高，結(jié)塊景象就越明顯。物料結(jié)塊后，可以妨礙堿與硅和鋁的進(jìn)一步反響，對(duì)后續(xù)的晶化合成過程將產(chǎn)生不利的影響。因此要根據(jù)詳細(xì)的粉煤灰的成分情況、煅燒溫度、煅燒時(shí)間等要素，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)來(lái)確定適宜的加堿量。加堿煅燒后的粉煤灰根據(jù)所處的位置，顏色也呈現(xiàn)綠色、淺藍(lán)色和深藍(lán)色。由高溫加堿煅燒與高溫不

22、加堿煅燒的粉煤灰顏色及合成沸石后產(chǎn)品的顏色都可得出結(jié)論：在一樣的煅燒溫度下，加堿煅燒的粉煤灰及產(chǎn)品的白度明顯優(yōu)于未加堿的。從以上幾種方法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果得知，不論采用任何和方法，粉煤灰中的鐵質(zhì)均不能完全地除去，鐵的溶出與其存在方式有關(guān)。作為獨(dú)立礦物的鐵容易溶出，而結(jié)晶鐵那么不易溶出。Balan E等25用電子吸磁共推法研討了鐵在粉煤灰中的存在方式，結(jié)果闡明，F(xiàn)e3+ 替代了晶格中兩個(gè)不等效八面體中的Al3+。而且在構(gòu)造完好的高有序的粉煤灰中，F(xiàn)e3+呈軸對(duì)稱方式交換兩個(gè)不等效八面體中的Al3+，在結(jié)晶度差的低有序的粉煤灰中，F(xiàn)e3+既可交換上述八面體中的Al3+，也可以分布于其它八面體位置之中。所以

23、對(duì)粉煤灰除鐵增白須思索晶格中的鐵含量。粉煤灰晶格中的鐵離子同樣具有致色作用。Fe3+ 假設(shè)存在于八面體位置，那么無(wú)法除去。而晶體的顆粒度越小16，越有利于鐵質(zhì)的去除。最近一些文章26-27指出采用添加某些絡(luò)合劑的方法來(lái)除雜增白效果明顯，但經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)證明，粉煤灰經(jīng)過前面所述的處置后，再添加絡(luò)合劑增白的效果有限。4 結(jié) 論粉煤灰主要由硅鋁玻璃相組成，還含有一些石英、莫來(lái)石、鐵、鈣、鎂的礦物和未燃炭等,化學(xué)組成SiO2和Al2O3為主，較合適宜成A、X、P型沸石。粉煤灰含有除硅、鋁外的物質(zhì)，對(duì)合成沸石多屬于有害和無(wú)用物質(zhì)，鐵質(zhì)礦物包括赤鐵礦和磁鐵礦和炭粒屬于染色礦物，對(duì)合成沸石的白度和質(zhì)量影響最大

24、，應(yīng)盡量去除。粉磨能提高粉煤灰的活性和反響速率，并隨著細(xì)度的添加而提高；磁選是回收粉煤灰中鐵質(zhì)的重要手段，對(duì)同種物料而言，磁選設(shè)備的磁力強(qiáng)度越大，磁選效果就越好，濕法磁選的效果優(yōu)于干法。實(shí)驗(yàn)闡明，溫度對(duì)粉煤灰的除鐵量產(chǎn)生影響，當(dāng)溫度在室溫到500左右范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，除鐵量添加，但當(dāng)溫度超越600，除鐵量反而下降；浮選能回收粉煤灰中的大部分炭粒，對(duì)于含碳量較高的粉煤灰采用浮選柱浮選，具有良好的效果；酸溶能減少Ca0、Mg0和Fe2O3等金屬氧化物的含量，但當(dāng)酸濃度較大時(shí)會(huì)耗費(fèi)粉煤灰中的Al2O3，減少了合成沸石的有效組分，因此當(dāng)采用鹽酸酸溶活化時(shí)，控制液固比3:1、溫度為7580、酸濃度

25、控制在8%、酸溶時(shí)間60min左右即可；煅燒可以實(shí)現(xiàn)粉煤灰的整體活化，加堿煅燒還具有明顯的增白效果，粉煤灰的煅燒溫度并非越高越好，而是在830860時(shí)為佳。Methods of Activation and Edulcoration When Synthesize Zeolites from Fly Ash FU keming1,2, LU maixi1, Zhu hong31. China University of Mining &Technology(Beijing) (Beijing 100083);2. Jiaozuo University (Jiaozuo , 3. The Hou

26、sing Development Company of Housing Management Bureau, Jiaozuo(Jiaozuo , HenanAbstract Fly ash is a kind of granule material mainly discharged by coal-fired power stations , it has not been obtained effective and reasonable application for a long time. By means of analyzing chemical and mineral comp

27、osition of fly ash, the paper put forwards a better way to improve the utility efficiency and value-added of fly ash is to synthesis zeolites , and in view of fly ash contains some harmful or useless impurities for synthesis zeolites, some process technologies and sequences such as millingmagnetic s

28、eparation flotation acid soluble calcination , etc are to be adopted, not only conducive to the quality of zeolites, but also the iron and coal materials that are removed can be recycled again, this is a effective activation and edulcoration way of fly ash.Key words fly ash, zeolite, activation, edu

29、lcoration, recycling 基金工程 河南省出色青年基金資助工程(0612002400).作者簡(jiǎn)介 付克明，男，1965-，河南焦作人，副教授，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)北京博士生，主要從事無(wú)機(jī)資料研討和廢渣綜合運(yùn)用任務(wù).參考文獻(xiàn)：1 Kikuchi R. Application of coal ash to environmental improvement Transformation into zeolite, potassium fertilizer, and FGD absorbent J. Resources, Conservation and Recycling, 27 (199

30、9):333346.2 孫俊民,韓德馨. 粉煤灰的構(gòu)成和特性及其運(yùn)用前景.煤炭轉(zhuǎn)化J.1999,22 (1):1011.3 Tanaka H, Sakai Y, Hino R. Formation of NaA and NaX zeolites form waste solutions in conversion of coal fly ash to zeolites J.Materials Research Bulletin, 37(2002):1873.4 Claus LB. Legislation for the Management of Coal-Use Residues J. Te

31、chnical report No. IEACR:68-70.London: IEA Coal Research, 1994:2021.5 Ranta J. Amount, Quality of FGD Wastes in Finland J. Berlin: Springer-Verlag, 1990,12: 915.6 俞珠峰, 等. 干凈煤技術(shù)開展及運(yùn)用M.化學(xué)工業(yè),2004:187188.7 A. Fernandez-Jimenez, A. Palomo. Composition and microstructure of alkali activated fly ash binder

32、: Effect of the activator J. Cement and Concrete Research, 35 (2005):1984 1992.8 張術(shù)根、申少華等. 廉價(jià)礦物原料沸石分子篩合成研討. 長(zhǎng)沙:中南大學(xué),2003.9 N. Giordano, N. Moreno, J.C. Umana, et al. Synthesis of zeolites from coal fly ash: an overview J. International Journal of Coal Geology, 50 (2002): 413414.10 劉志城,王延?xùn)|. 蒙脫石酸處置法合成洗衣劑用4A11 Hidekazu T, Yasuhiko S, Ryozi H. Formation of Na-A and X zeolites form waste solutions in conversion of coal fly ash to zealites J.Materials Research Bulletin, 2002(37) :1878-1882.12 童軍杰,房靖華.