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垃圾焚烧飞灰高强陶粒的制备及微观研究

发布时间:2021-06-19 10:47
  试验研究了以垃圾焚烧飞灰、盐渍土、废玻璃、污泥和外加剂为原料烧制陶粒的最佳配合比和最优焙烧条件,探讨了垃圾焚烧飞灰高强陶粒的重金属浸出试验。结果表明:配合比为垃圾焚烧飞灰70%,玻璃粉10%,盐渍土8%,污泥6%,外加剂6%,经1 140℃焙烧15 min制备的垃圾焚烧飞灰高强陶粒性能最佳,陶粒重金属浸出试验结果表明垃圾焚烧飞灰陶粒能有效地固化垃圾焚烧飞灰中各类重金属,其浸出浓度均满足GB/T 5085.3—2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的要求,具有环境安全性。 

【文章来源】:混凝土. 2016,(06)北大核心

【文章页数】:4 页

【部分图文】:

垃圾焚烧飞灰高强陶粒的制备及微观研究


陶粒的微观结构

微观形貌,陶粒,微观结构


2.3SEM与XRD微观分析由陶粒的微观形貌图(图4)可以看出:陶粒的表面光滑,有覆盖完好的釉质层,这一特征保证了陶粒拥有较低的吸水率。从陶粒内部结构图中可以看出气孔形成明显,绝大多数为封闭气孔,气孔大小不均匀,孔间壁的厚度较大且孔间壁上的孔隙较小,结构较为致密。这是由于不同温度下,陶粒内产气速度和产气量不同,并且高温时料球内不同区域的黏度大小不均,导致陶粒内部气孔大小不均[10];陶粒内部大多数为封闭孔,孔间壁上的孔隙较小使得陶粒内部无法形成连通孔和开口孔,进而提高了陶粒的吸水率,并且较小的气孔尺寸和闭口孔赋予了陶粒较高的筒压强度。陶粒的XRD分析见图5。由图5可知,陶粒中的矿物相有石英、蓝晶石、钠长石和钙长石。石英和硅酸盐矿物-蓝晶石均有着较致密的结构,广泛分布于陶粒表面,是陶粒吸水率低的一个很重要的因素;硅酸盐矿物和长石类物质呈网络分布于玻璃相中,形成坚固的骨架结构,也对玻璃液相起到了支撑和加固作用,进而使得陶粒有较高的强度。2.4陶粒浸出毒性分析垃圾焚烧飞灰陶粒中的重金属能否固定是制约资源化的关键,本文按照国家标准GB5086.2—1997《固体废物浸出毒性浸出方法-水平震荡法》制的浸出液,通过GGX-600型原子吸收分光光度计测定陶粒的重金属浸出量。检测结果(见表2)可知,陶粒浸出液中各项重金属含量均远低于国家标准GB5085.3—2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》[12]中规定的上限值,证明重金属在垃圾焚烧飞灰陶粒中形成新的化合物或被融溶固化在陶粒内部,试验所制得的陶粒具有很好的环境安全性。但在焙烧过程中会有部分重金属挥发,因此在陶粒制备过程中应加强烟气的处理,以防造成空气污染。3结论(1)以飞灰为主要原料烧制陶粒的最佳工艺:飞灰70%?

微观形貌,陶粒,微观结构


2.3SEM与XRD微观分析由陶粒的微观形貌图(图4)可以看出:陶粒的表面光滑,有覆盖完好的釉质层,这一特征保证了陶粒拥有较低的吸水率。从陶粒内部结构图中可以看出气孔形成明显,绝大多数为封闭气孔,气孔大小不均匀,孔间壁的厚度较大且孔间壁上的孔隙较小,结构较为致密。这是由于不同温度下,陶粒内产气速度和产气量不同,并且高温时料球内不同区域的黏度大小不均,导致陶粒内部气孔大小不均[10];陶粒内部大多数为封闭孔,孔间壁上的孔隙较小使得陶粒内部无法形成连通孔和开口孔,进而提高了陶粒的吸水率,并且较小的气孔尺寸和闭口孔赋予了陶粒较高的筒压强度。陶粒的XRD分析见图5。由图5可知,陶粒中的矿物相有石英、蓝晶石、钠长石和钙长石。石英和硅酸盐矿物-蓝晶石均有着较致密的结构,广泛分布于陶粒表面,是陶粒吸水率低的一个很重要的因素;硅酸盐矿物和长石类物质呈网络分布于玻璃相中,形成坚固的骨架结构,也对玻璃液相起到了支撑和加固作用,进而使得陶粒有较高的强度。2.4陶粒浸出毒性分析垃圾焚烧飞灰陶粒中的重金属能否固定是制约资源化的关键,本文按照国家标准GB5086.2—1997《固体废物浸出毒性浸出方法-水平震荡法》制的浸出液,通过GGX-600型原子吸收分光光度计测定陶粒的重金属浸出量。检测结果(见表2)可知,陶粒浸出液中各项重金属含量均远低于国家标准GB5085.3—2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》[12]中规定的上限值,证明重金属在垃圾焚烧飞灰陶粒中形成新的化合物或被融溶固化在陶粒内部,试验所制得的陶粒具有很好的环境安全性。但在焙烧过程中会有部分重金属挥发,因此在陶粒制备过程中应加强烟气的处理,以防造成空气污染。3结论(1)以飞灰为主要原料烧制陶粒的最佳工艺:飞灰70%?

【参考文献】:
期刊论文
[1]粉煤灰与污泥制备陶粒工艺研究[J]. 邵青,周靖淳,王俊陆,王红萍,黄种买.  中国农村水利水电. 2015(04)
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[3]生活垃圾焚烧飞灰的处置及应用概况[J]. 蒋旭光,常威.  浙江工业大学学报. 2015(01)
[4]我国生活垃圾焚烧飞灰处理处置技术现状[J]. 刘西茹.  工程建设. 2014(06)
[5]轻质污泥陶粒研制及其膨胀机理的探讨[J]. 王乐乐,杨鼎宜,刘亚东,朱静.  混凝土. 2013(04)
[6]Fe2O3对污泥与底泥制备轻质陶粒性能的影响[J]. 刘明伟,许国仁,李圭白.  哈尔滨工业大学学报. 2012(10)
[7]利用城市污泥制备陶粒的研究[J]. 王佳福,吕剑明.  硅酸盐通报. 2012(03)

硕士论文
[1]垃圾焚烧飞灰与废弃玻璃综合利用制备玻璃陶粒研究[D]. 蔡可兵.湖南农业大学 2012



本文编号:3237668

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