工業(yè)固體廢物的資源化利用

固體廢物處理使學(xué)生了解和掌握常見(jiàn)固體廢棄物資源化和處理的常用技術(shù)和方法

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!第十一章

工業(yè)固體廢物的資源化利用教學(xué)目標(biāo):1.了解煤矸石和粉煤灰的來(lái)源、組成及活性激發(fā)；2.了解高爐渣和鋼渣的來(lái)源、組成；了解的來(lái)源、組成；3.了解煤矸石和粉煤灰在建筑材料方面的應(yīng)用；4.了解高爐渣和鋼渣在建筑材料方面的應(yīng)用。教學(xué)重點(diǎn)：粉煤灰的資源化利用途徑；煤矸石的資源化利用途徑。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!第十一章

工業(yè)固體廢物的資源化利用隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的不斷發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和居民住宅建設(shè)得到迅速發(fā)展，對(duì)建筑材料數(shù)量的需求越來(lái)越大，質(zhì)量的要求越來(lái)越高。許多固體廢棄物在制造建筑材料，特別是新型建筑材料方面大有可為。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!第十一章

工業(yè)固體廢物的資源化利用11.1粉煤灰11.2煤矸石11.3高爐渣11.4鋼渣工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!11.1粉煤灰化學(xué)組成（類似粘土的化學(xué)組成）評(píng)價(jià)粉煤灰質(zhì)量高低的重要技術(shù)參數(shù)SiO2（40～60％）Al2O3（15～35％）Fe2O3（2～15％）CaO（1～10％）未燃盡炭有害元素和微量元素CaO>20％稱為高鈣灰，我國(guó)多為低鈣灰。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!11.1粉煤灰顆粒組成球形顆粒不規(guī)則多孔顆粒（多孔炭粒和多孔鋁硅玻璃體）碎片工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!11.1粉煤灰比重和容重低鈣灰比重：1.8～2.8高鈣灰比重：2.5～2.8松散干容重：600～1000kg/m3壓實(shí)容重：1300～1600kg/m3工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!11.1粉煤灰粉煤灰的活性也叫“火山灰活性”，是指火山灰、凝灰?guī)r、浮石、硅藻土等天然火山灰類物質(zhì)所具有的這樣性能：①其成分中以SiO2和A12O3為主(75～85％)，且含有相當(dāng)多的玻璃體或其他無(wú)定形物質(zhì)；②其本身無(wú)水硬性；③在潮濕環(huán)境，能與Ca(OH)2等發(fā)生反應(yīng)，生成一系列水化產(chǎn)物—凝膠，④上述水化產(chǎn)物不論在空氣中，還是在水中都能硬化產(chǎn)生明顯的強(qiáng)度。燒粘土、燒頁(yè)巖、煤矸石燒渣、燃料灰渣等屬人工火山灰類物質(zhì)，粉煤灰便是其中的一種，同樣具有上述性能。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!11.1粉煤灰活性的評(píng)定石灰吸收法：一定時(shí)間內(nèi)從石灰液中吸附的石灰量。溶出度試驗(yàn)法：酸堿處理粉煤灰，測(cè)硅，鋁的浸出量砂漿強(qiáng)度試驗(yàn)法（是迄今國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的粉煤灰活性的最佳評(píng)定方法）：粉煤灰和水泥熟料配比，制成砂漿試件，測(cè)其強(qiáng)度。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!11.1粉煤灰制水泥粉煤灰硅酸鹽水泥基本性能與一般普通硅酸鹽水泥相似，因而統(tǒng)稱普通硅酸鹽水泥。粉煤灰硅酸鹽水泥的特性是水化熱低、抗?jié)B和抗裂性好、對(duì)硫酸鹽浸蝕和水浸蝕具有抵抗能力，對(duì)堿反應(yīng)能起一定的抑制作用。適用于一般民用和工業(yè)建筑工程、大體積水工混凝土工程、地下和水下混凝土構(gòu)筑等方面。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!11.1粉煤灰制混凝土普通混凝土是以水泥熟料為膠結(jié)料，以沙、石為骨料，加水拌和而成的構(gòu)筑材料。粉煤灰混凝土是以粉煤灰代替部分水泥熟料拌和而成的混凝土。粉煤灰混凝土能有效改善普通混凝土的性能。

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!11.1粉煤灰制磚粉煤灰蒸養(yǎng)磚以粉煤灰為主要原料，摻入適量骨料、生石灰及少量石膏，經(jīng)碾練、成型、蒸汽養(yǎng)護(hù)而成粉煤灰蒸養(yǎng)磚。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!11.1粉煤灰制磚粉煤灰空心磚粉煤灰微孔夾心磚工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!11.1粉煤灰制其他建材粉煤灰加氣混凝土近年開(kāi)發(fā)的新型墻體材料，它是以粉煤灰為原料，適量加入生石灰、水泥、石膏和鋁粉（發(fā)泡劑），加水?dāng)嚢璩蓾{，注入模具蒸養(yǎng)而成。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!11.2煤矸石

來(lái)源、分類和排率煤矸石是與煤伴存的巖石。在煤的采掘進(jìn)和煤的洗選過(guò)程，都有煤矸石排出。依所含礦物組分可分為碳質(zhì)頁(yè)巖、泥質(zhì)頁(yè)巖和砂質(zhì)頁(yè)巖；依來(lái)源可分為掘進(jìn)矸石，開(kāi)采矸石和洗選矸石。煤矸石堆放過(guò)程，其中的可燃組分緩慢氧化、自燃，故又有自燃矸石與未燃矸石的區(qū)分。排率0.1～0.2t煤矸石/t原煤。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁(yè)!11.2煤矸石

煤矸石的活性煤矸石經(jīng)過(guò)燃燒，燒渣屬人工火山灰類物質(zhì)而具有活性。高嶺石的變化500～600℃：脫水，晶格破壞，形成無(wú)定形偏高嶺土，具有火山灰活性：900～1000：偏高嶺土又發(fā)生重結(jié)晶，形成非活性物質(zhì)。900～1000℃水云母礦(K2O·5Al2O3·14SiO2·4H2O)的變化100～200℃：脫去層間水；1450～1600℃：失去分子結(jié)晶水，但仍保持原晶格結(jié)構(gòu)600℃以上：逐漸分解，晶體逐漸破壞，開(kāi)始出現(xiàn)具有活性的無(wú)定形物質(zhì)，900～1000℃：分解完畢，具有較高的活性1000～1200℃：又出現(xiàn)重結(jié)晶，向晶質(zhì)轉(zhuǎn)變，活性降低。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁(yè)!11.2煤矸石

煤矸石的資源化途徑煤矸石生產(chǎn)水泥生產(chǎn)建筑材料代替燃料煤矸石生產(chǎn)化工產(chǎn)品工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁(yè)!11.2煤矸石制水泥煤矸石中二氧化硅、氧化鋁和氧化鐵的總含量一般在80%以上，是一種天然粘土質(zhì)原料，可代替粘土配料燒制普通硅酸鹽水泥、快硬硅酸鹽水泥、煤矸石爐渣水泥、無(wú)（少）熟料水泥等工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁(yè)!11.2煤矸石制水泥煤矸石快硬硅酸鹽水泥利用氧化鋁含量較高的煤矸石和石灰石、鐵粉混合磨成生料，然后與無(wú)煙煤混拌，加水制成生料球后煅燒（溫度1400-1450℃）。將其燒成的熟料和石膏磨細(xì)即成快硬硅酸鹽水泥。煤矸石快硬硅酸鹽水泥具有早期強(qiáng)度高、凝結(jié)硬化快等特點(diǎn)，其各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《快硬硅酸鹽水泥》（GB199-79）的規(guī)定。

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁(yè)!11.2煤矸石制水泥煤矸石少熟料水泥也稱煤矸石砌筑水泥，用67%的煤矸石+30%的水泥熟料+3%的石膏，原料不經(jīng)煅燒，直接磨制而成，標(biāo)號(hào)可達(dá)150號(hào)，能符合配制砌筑沙漿的要求，是近年才列入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的水泥新品種。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁(yè)!11.2煤矸石制水泥煤矸石空心砌磚以煤矸石無(wú)熟料水泥作膠結(jié)料、煤矸石作粗細(xì)骨料、加水?dāng)嚢枧渲瞥砂敫捎残曰炷?，?jīng)振動(dòng)成型，再經(jīng)蒸汽養(yǎng)護(hù)而成的一種新型墻體材料。生產(chǎn)煤矸石空心砌磚是實(shí)現(xiàn)煤矸石資源化的一條重要途徑，具有煤矸石耗量大，經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)。

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁(yè)!11.2煤矸石制水泥煤矸石經(jīng)過(guò)配料、粉碎、成型、干燥和焙燒等工序可制成磚和瓦，其生產(chǎn)工藝與普通粘土磚瓦基本相同。煤矸石磚瓦顏色均勻、聲音清脆；抗凍、耐酸耐堿等性能較好。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁(yè)!11.2煤矸石制水泥煤矸石微孔吸聲磚微孔吸聲磚具有隔熱、保溫、隔聲、防潮、防火、防凍等性能，是良好的環(huán)保建筑材料，且質(zhì)輕、性能可靠、便于運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)。煤矸石微孔吸聲磚的生產(chǎn)工藝是將煤矸石粉碎后與白云石、半水石膏混合，送入硫酸溶液中混拌，白云石和硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，使混合料膨脹，然后澆注入模，之后經(jīng)干燥、焙燒而成。

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁(yè)!11.2粉煤灰在建材方面的利用煤在爐膛燃燒時(shí)的煙氣帶出的粉狀殘留物，稱為飛灰，少量的煤粉粒子在燃燒過(guò)程中由于碰撞凝結(jié)成塊，沉積于爐底，由底部排出的稱為底灰。底灰占10～20％，粉煤灰占80～90％。

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁(yè)!11.2粉煤灰在建材方面的利用粉煤灰具有良好的物理和化學(xué)性能，有巨大的綜合利用價(jià)值。用粉煤灰制備建筑材料是有效利用大宗粉煤灰的主要途徑之一。用粉煤灰可以生產(chǎn)粉煤灰水泥、粉煤灰混凝土、粉煤灰燒結(jié)磚、粉煤灰蒸養(yǎng)磚、粉煤灰砌塊等。我國(guó)從五十年代開(kāi)始研制和生產(chǎn)粉煤灰水泥，1979年次將粉煤灰水泥列為水泥五大品種之一。粉煤灰水泥也稱粉煤灰硅酸鹽水泥，它是由普通硅酸鹽水泥熟料和一定量的粉煤灰，加入適量的石膏磨細(xì)而成的水硬膠凝材料。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁(yè)!11.3高爐渣在建材方面的利用

——概述高爐渣的主要化學(xué)組分Ca、Mg、Al、Si、Mn等的氧化物，約占高爐渣總重量的95%，少數(shù)渣中含有TiO2、V2O5等，其中SiO2、Al2O3和MnO主要來(lái)自礦石中的脈石，CaO和MgO主要來(lái)自助熔劑。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁(yè)!11.3高爐渣在建材方面的利用

——概述高爐渣的礦物組分CaO（Mg）O）-SiO2-Al2O3固熔體。堿性礦渣：黃長(zhǎng)石酸性礦渣：玻璃體工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁(yè)!11.3高爐渣在建材方面的利用

——水淬渣水淬渣是高爐渣在大量冷卻水的作用下急冷形成的海綿狀浮石類物質(zhì)。在急冷過(guò)程中，熔渣的絕大部分化合物來(lái)不及形成穩(wěn)定化合物，而以玻璃體狀態(tài)將熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能封存其內(nèi)，從而構(gòu)成了潛在的化學(xué)活性。這種潛在的化學(xué)活性在激發(fā)劑的作用下，與水化合可生成具有水硬性的膠凝材料，是生產(chǎn)水泥的優(yōu)質(zhì)原料，因而廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)水泥和混凝土。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁(yè)!11.3高爐渣在建材方面的利用

——膨脹渣作輕骨料膨脹渣也叫膨珠，它是在適量水沖擊和成珠設(shè)備的配合作用下，被甩到空氣中使水蒸發(fā)并在內(nèi)部形成空間，再經(jīng)空氣冷卻形成珠狀礦渣。膨珠大多成球形，粒徑與生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備密切相關(guān)。膨珠呈現(xiàn)由灰白到黑的顏色，顏色越淺，玻璃體含量越高，灰白色膨珠，玻璃體含量高達(dá)95%。

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁(yè)!11.3高爐渣在建材方面的利用

——重礦渣的建材利用作骨料配制混凝土重礦渣作道渣工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁(yè)!11.4鋼渣在建材方面的利用鋼渣是煉鋼過(guò)程中排出的熔渣，鋼渣在冶金工業(yè)渣中僅次于高爐渣。礦物組成：硅酸鹽，二價(jià)金屬氧化物，尖晶石，磷酸鹽，硫化物等堿度：鋼渣中CaO與SiO2、P2O5的含量比。低堿度渣：1.3-1.8中堿度渣：1.8-2.5高堿度渣：大于2.5工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁(yè)!11.4鋼渣在建材方面的利用轉(zhuǎn)爐吹氧煉鋼現(xiàn)代煉鋼的主要方法，目前我國(guó)的轉(zhuǎn)爐煉鋼比例以達(dá)60%以上，轉(zhuǎn)爐鋼渣約占鋼渣總量的70%，以目前水平，每生產(chǎn)1t轉(zhuǎn)爐鋼約產(chǎn)生130-240kg的鋼渣。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁(yè)!11.4鋼渣在建材方面的利用電爐煉鋼以廢鋼為原料，主要生產(chǎn)特殊鋼，電爐生產(chǎn)周期也較長(zhǎng)，分氧化期和還原期分期出渣，目前每生產(chǎn)1t電爐鋼約產(chǎn)150-200kg鋼渣，其中氧化渣占55%左右。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁(yè)!11.4鋼渣在建材方面的利用鋼渣白水泥電爐還原渣除含有大量的C3S、C2S外，并具有很高的白度，與煅燒石膏和少量的外加劑混合、研磨，即可生產(chǎn)325號(hào)白水泥。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁(yè)!11.1粉煤灰來(lái)源飛灰:煤在爐膛燃燒時(shí)的煙氣帶出的粉狀殘留物，80～90％。除塵技術(shù)底灰:少量的煤粉粒子在燃燒過(guò)程中由于碰撞凝結(jié)成塊，沉積于爐底，由底部排出形成，10～20％。低灰除渣工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁(yè)!11.1粉煤灰礦物組成：來(lái)源于母煤，以鋁硅酸鹽粘土礦和SiO2為主。無(wú)定形相：主要為玻璃體50～80％和未燃盡炭粒。結(jié)晶相：莫來(lái)石、石英、云母、長(zhǎng)石、磁鐵礦、赤鐵礦和少量的鈣長(zhǎng)石、方鎂石、硫酸鹽礦物、石膏、方解石等。被玻璃相包裹。低鈣粉煤灰：活性主要取決于無(wú)定形玻璃相礦物，而不取決于結(jié)晶相礦物。玻璃體含量越高，粉煤灰的化學(xué)活性越好。高鈣粉煤灰：富鈣玻璃體含量多，有較多的氧化鈣結(jié)晶和水泥熟料的一些礦物結(jié)晶組分。高鈣灰的性質(zhì)既與玻璃相有關(guān)，又與結(jié)晶相有關(guān)?；瘜W(xué)活性均高于低鈣灰。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁(yè)!11.1粉煤灰外觀和顏色外觀象水泥組分中的含炭量使其有由乳白到灰黑等不同顏色，含炭量越高，顏色越深。炭粒存在于粉煤灰的粗顆粒中。顏色可在一定程度上反映粉煤灰的細(xì)度。顏色越深，質(zhì)量越低。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁(yè)!11.1粉煤灰細(xì)度粉煤灰的顆粒粒徑極限為0.5～300um。國(guó)標(biāo)以45um篩余百分?jǐn)?shù)為細(xì)度指標(biāo)。需水量比在粉煤灰標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中，采用粉煤灰水泥膠砂需水量與基準(zhǔn)水泥膠砂需水量的比值表示粉煤灰的需水量。低需水量的粉煤灰測(cè)定值：22～30％中等需水量：30～40％高需水量：50～60％工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁(yè)!11.1粉煤灰活性激發(fā):以石灰和石膏作激發(fā)劑的蒸汽養(yǎng)護(hù)方法粉煤灰中的活性氧化硅與Ca(OH)2反應(yīng)生成水化硅酸鈣(CSH)凝膠，稱為堿性激發(fā)：mCa(OH)2+SiO2+(n－1)H2O→mCaO·SiO2·nH2O（二次水化反應(yīng)）粉煤灰中的活性氧化鋁與Ca(OH)2反應(yīng)，生成水化鋁酸鈣(CAH)凝膠：mCa(OH)2+Al2O3+(n－1)H2O→mCaO·Al2O3·nH2O（二次水化反應(yīng)）硫酸鹽激發(fā):CAH強(qiáng)度比較低，在有石膏(常用水泥中均摻有石膏)存在下，可加速反應(yīng)生成三硫型水化硫鋁酸鈣(3CaO·Al2O3·3CaSO4·3H2O)，通常稱為鈣礬石，簡(jiǎn)稱E鹽：

mCaO·Al2O3·nH2O+CaSO4·2H2O→mCaO·Al2O3·3CaSO4·(n+2)H2O石膏量不足時(shí)生成單硫型水化硫鋁酸鈣(3CaO·A12O3·CaSO4·12H2O)

M鹽工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁(yè)!11.1粉煤灰資源化利用途徑選炭、鐵、空心微珠生產(chǎn)建材及制品農(nóng)肥、作土壤改良劑污水處理的吸附劑化工產(chǎn)品工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁(yè)!11.1粉煤灰制水泥粉煤灰燒成水泥:以粉煤灰代替部分粘土制成粉煤灰無(wú)熟料水泥:以粉煤灰為主要原料，配加適量的石灰、石膏磨細(xì)制成的粉煤灰少熟料水泥:以粉煤灰為主，配少量的水泥熟料和石膏制成的工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁(yè)!11.1粉煤灰制磚粉煤灰的基本組成與粘土相似，可以替代粘土制備粉煤灰燒結(jié)磚。該生產(chǎn)技術(shù)成熟，節(jié)約能源，成本低廉，所需技術(shù)設(shè)備與普通粘土磚相同，且磚的質(zhì)量較好。目前我國(guó)已有50多條粉煤灰燒結(jié)磚生產(chǎn)線，年產(chǎn)磚近50億塊。

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁(yè)!11.1粉煤灰制磚粉煤灰免燒免蒸磚以粉煤灰拌以生石灰、骨料（爐渣、鋼渣等）及少量激發(fā)劑而制成粉煤灰免燒免蒸磚。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁(yè)!11.1粉煤灰制其他建材粉煤灰硅酸鹽砌塊以粉煤灰為原料，摻入少量石灰、石膏及骨料，經(jīng)蒸養(yǎng)而成的新型墻體材料。具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、空心和塊大等特性。與磚相比具有工效高、投資省等優(yōu)點(diǎn)。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁(yè)!11.1粉煤灰制其他建材拌和料粉煤灰可以代替沙石、水泥作大型建筑混凝土。由于粉煤灰能降低水化熱、改善易和性和提高防滲性，利于遠(yuǎn)距離泵輸且后期強(qiáng)度高，被廣泛用于水工工程和大型建筑工程。我國(guó)三門(mén)峽、劉家峽、亭下水庫(kù)等水工工程，秦山核電站、北京亞運(yùn)村工程等，國(guó)內(nèi)其它的一些大的地下、水上及隧道工程等，均大量摻用了粉煤灰節(jié)約了大量的水泥，提高了工程質(zhì)量。粉煤灰還可以代替沙石、粘土用于高等級(jí)公路路基、修筑堤壩，也可以作路面材料。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁(yè)!11.2煤矸石

組成礦物組成：粘土礦物（高嶺石、伊利石、蒙脫石）、石英、方解石、黃鐵礦?；瘜W(xué)組成：氧化物SiO2+Al2O3占60～90％。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁(yè)!11.2煤矸石

石英的變化煤矸石中，石英的含量隨溫度升高而降低①生成無(wú)定形SiO2，提高煤矸石燒渣的火山灰活性②生成石英變體，仍屬非活性物質(zhì)③生成莫來(lái)石晶體，活性降低。莫來(lái)石的生成煤矸石煅燒過(guò)程中，一般在1000℃左右便有莫來(lái)石(3Al2O3·2SiO2)生成，到1200℃以上，生成量顯著增加。莫來(lái)石的大量生成，降低了煤矸石的活性。黃鐵礦的變化黃鐵礦是可燃物質(zhì)，隨煤矸石一起燃燒，晶體相應(yīng)地發(fā)生變化，生成α赤鐵礦，對(duì)煤矸石活性無(wú)補(bǔ)活性的主要來(lái)源:粘土類礦物和云母類礦物的受熱分解與玻璃化。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁(yè)!11.2煤矸石

制水泥煤矸石中二氧化硅、氧化鋁和氧化鐵的總含量一般在80%以上，是一種天然粘土質(zhì)原料，可代替粘土配料燒制普通硅酸鹽水泥、快硬硅酸鹽水泥、煤矸石爐渣水泥、無(wú)（少）熟料水泥等制磚、瓦煤矸石經(jīng)過(guò)配料、粉碎、成型、干燥和焙燒等工序可制成磚和瓦，其生產(chǎn)工藝與普通粘土磚瓦基本相同。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第48頁(yè)!煤矸石硅酸鹽水泥（普通硅酸鹽水泥）以煤矸石替代粘土配制水泥生料燒制成的膠凝材料。煤矸石主要提供水泥中的二氧化硅、氧化鋁和氧化鐵11.2煤矸石制水泥工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第49頁(yè)!11.2煤矸石制水泥煤矸石爐渣水泥將煤矸石與粒徑1mm以下的煙煤（或無(wú)煙煤）混合后（70%煤矸石，30%煙煤或無(wú)煙煤），噴入沸騰爐內(nèi)在900-1000℃下煅燒，煅燒后的爐渣再與生石灰、石膏混合磨細(xì)即成煤矸石爐渣水泥。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第50頁(yè)!11.2煤矸石制水泥煤矸石無(wú)熟料水泥直接把具有一定活性的煤矸石與石灰、石膏（也可加入適量的高爐水渣）按一定比例混合磨細(xì)而成。此種水泥早期強(qiáng)度不高，凝結(jié)硬化緩慢，不宜用在時(shí)間緊和強(qiáng)度要求高的工程上。使用這種水泥關(guān)鍵在于加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，特別是早期養(yǎng)護(hù)。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第51頁(yè)!11.2煤矸石制水泥用煤矸石生產(chǎn)輕骨料輕骨料是為了減少混凝土的比重而選用的一類多孔骨料，輕骨料應(yīng)比一般碎石的密度小得多，有些輕骨料可以浮在水面上。用于生產(chǎn)輕骨料的煤矸石最好是碳質(zhì)頁(yè)巖或洗煤廠排出的矸石，將其粉碎磨細(xì)后加水制成球，用燒結(jié)機(jī)或回轉(zhuǎn)窯焙燒，使矸石球膨脹，冷卻后即成輕骨料。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第52頁(yè)!11.2煤矸石制水泥煤矸石半內(nèi)燃磚利用煤矸石本身的發(fā)熱量作為內(nèi)燃料，將煤矸石均勻摻入粘土內(nèi)壓制成磚坯，經(jīng)干燥焙燒而成。磚的抗壓強(qiáng)度達(dá)100-150kg/cm2，吸水率<15%，容重為1400-1700kg/m3，抗折強(qiáng)度小于40kg/cm2。工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第53頁(yè)!11.2煤矸石制水泥煤矸石瓦煤矸石瓦的生產(chǎn)工藝與一般土瓦的生產(chǎn)工藝基本相同。利用煤矸石生產(chǎn)瓦，減少了粘土用量，節(jié)約了土地資源。

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第54頁(yè)!11.2粉煤灰在建材方面的利用粉煤灰水泥粉煤灰混凝土粉煤灰磚粉煤灰其它建材利用

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第55頁(yè)!11.3高爐渣在建材方面的利用高爐渣是冶金工業(yè)中數(shù)量最多的一種渣，它來(lái)源于高爐煉鐵，我國(guó)高爐渣年排放量大約為3000萬(wàn)噸。高爐渣的產(chǎn)生量與礦石品位的高低、焦碳中的灰分及石灰石、白云石等有關(guān)，也和冶煉工藝有關(guān)，通常煉1噸生鐵產(chǎn)渣300-900公斤。

工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第56頁(yè)!11.3高爐渣在建材方面的利用

——概述高爐渣的主要化學(xué)組分堿性系數(shù)=（CaO+MgO）/（SiO2+Al2O3）大于1，堿性礦渣等于1，中性礦渣，小于1，酸性礦渣工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第57頁(yè)!11.3高爐渣在建材方面的利用

——分類高爐渣的物理化學(xué)性能根據(jù)把液態(tài)熔渣處理成固態(tài)渣的方法不同而各異。常用的熔渣處理方法有水淬法（也叫急冷法）、半急冷法和熱潑法（也叫慢冷法）三種，其對(duì)應(yīng)的成品渣分別為：水淬渣膨脹渣重礦渣工業(yè)固體廢物的資源化利用共65頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第58頁(yè)!11.3高爐渣在建材方面的利用

——水淬渣作建材礦渣硅酸鹽水泥石膏礦渣水泥鋼渣礦渣水