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利用工业废渣加工陶粒市场前景广阔

发布时间:2015-04-08 09:45:26

随着国内工业的不断发展,产生了大量的工业废渣,如粉煤灰、煤矸石、污泥等等,而这些工业废渣可以应用到陶粒加工中,能够实现优质陶粒生产。因此,利用工艺废渣加工陶粒成为资源回收利用的有效途径,还能够降低对环境的污染,有着重要的社会意义。

陶粒按原料分为:粘土陶粒,粉煤灰陶粒,页岩陶粒等;现在也开始用固体垃圾焚烧后的灰渣做原料制备陶粒。粘土质陶粒原料可以是粘土,河流的底泥或各种各样的污水厂清理出来的污泥。粉煤灰陶粒原料为火电厂粉状灰尘,页岩陶粒原料是煤矸石、石灰石等尾矿石。

目前可作为主原料生产陶粒(掺量 50%)的废渣主要有粉煤灰、煤矸石、淤泥(河流、湖泊、水库、自来水厂等)等;可作为辅助原料生产陶粒(掺量 50%)的废渣主要有污水处理厂污泥、造纸厂污泥等。陶粒用废渣资源是陶粒原料中更有利于节地、节能、利废、保护环境、综合利用资源、更值得开发与发展的陶粒原料。以下对这类资源作简要介绍。

粉煤灰

粉煤灰看起来似乎所有的颗粒都一样,但事实上它们并不相同,而且差异较大。组成粉煤灰的颗粒主要有五种,这些不同颗粒所占的比例大致是:漂珠、厚壁及实心微珠约、铁珠、碳粒、不规则多孔玻璃体。粉煤灰主要由厚壁及实心微珠及不规则多孔玻璃体两种颗粒组成,其他颗粒较少。粉煤灰的颗粒组成是十分复杂的,不同的颗粒对焙烧陶粒会有不同的影响。一般粉煤灰的化学成分大致范围见表2,常见粉煤灰的矿物组成范围见表3。

国内外利用粉煤灰生产陶粒的主要方法有:

1、回转窑法

粉煤灰掺量一般≤75%。主要优点是:根据粉煤灰的主要性能,调整配方、焙烧温度、时间,既可生产超轻陶粒(要求粉煤灰的SiO2,含量为45%~60%、Al2O3 24%等),也可生产普通陶粒或高强陶粒,适用于年产2万㎥~10万㎥的生产线。其缺点是:生产能耗较大(国内热耗4600kJ/kg~5400kJ/kg,电耗28kW.h/㎥-38kW.h/㎥),生产成本较高,建设投资较多。

2、烧结机法

粉煤灰掺量高达80%~90%。主要优点是:对粉煤灰无特殊要求,中、粗、细灰或干、湿、半干灰等均可使用,陶粒堆积密度国内为630kg/㎥-750kg/㎥(筒压强度4MPa-45MPa),生产热耗较低(国内热耗2700kJ/kg~3200kJ/kg),生产成本比回转窑法低10%~20%。其缺点是:电耗稍高,建设投资较多,只适用于年产7万m3、10万m3、20万㎥的生产线。

3、烧结箱法

主要优点是:能耗低(国内热耗2300kJ/kg~2800kJ/kg.电耗25kW·h/㎥~35kW·h/㎥),建设投资较少,生产成本比烧结机法低5%~10%,适用于年产2万㎥~10万㎥的生产线。其缺点是:布料和点火只能间隙式运行,机械化和自动化程度相对较低,只能生产堆积密度650kg/㎥~770kg/㎥的普通陶粒和低位高强陶粒。

至今全国累计粉煤灰渣贮量已达11.1亿t,灰场(池)用地总数约60万亩,新建灰场用地逐年增多,开发利用粉煤灰的形势十分严峻而紧迫,用粉煤灰来焙烧陶粒是用量大,经济、社会效益好的途径。

煤矸石

煤矸石是开采煤矿和洗选煤时排放出来的废渣的总称。它是煤矿建井和生产与精选煤过程排出的混杂岩石。

煤矸石制陶粒的主要生产方法有回转窑法和烧结机法。生产实践证明:烧结机法只能生产多孔型烧结块,经破碎筛分后成为不同粒级的碎石型陶粒,虽然生产能耗和生产成本较低,但陶粒的堆积密度较高,吸水率高达30%--40%;回转窑法生产的煤矸石陶粒相对较好,根据煤矸石的质量,能够生产出堆积密度350kg/㎥和450kg/㎥。的超轻陶粒.也可生产550kg/㎥-700kg/㎥。和650kg/㎥的普通陶粒,颗粒呈圆球型.吸水率均低于12%。

矸石有三种类型:页岩型、粉砂岩型及砂岩型。三者混杂堆积,以前两种为主,少量后者。其化学成分相近,均在烧陶粒范围内,只不过前两种矸石的黏土矿物较多(约50%),而含碳砂岩矸石为泥质胶结,粒状矿物多一些。以三种矸石样粒分别在实验室单独试烧,在预热温度500℃,预热时间9min,焙烧温度1180℃,恒温8min的焙烧制度下,均烧出了堆积密度为500—800级陶粒。又以页岩矸石:粉砂岩矸石:砂岩矸石按重量比5:2:1的比例混合,粉磨加水制粒(成球)。再以上述热工制下焙烧,结果烧出了表观密度为905k~m3普通轻陶粒。同时也对该省镇江市郊的废弃煤矿的矸石进行采样,经粉磨成球,在1185℃温度下焙烧,恒温9min,烧出了漂浮在水上的超轻陶粒。

鉴于煤矸石废渣资源量大,烧出陶粒性能较好,随着节能利废、节地综合利用资源政策的贯彻,就近用煤矸石生产人造轻集料——陶粒也是今后的发展方向。

炉渣

炉渣指火电厂以外燃煤系统排放出来的粗粒珊瑚状或不规则状废渣。近几年用炉渣开发炉渣砌块、筑路、水泥、隔热保温外,仍有大量炉渣堆积占地污染环境。从炉渣的堆积密度而言本身就是一种废渣轻集料,除炭后与陶粒相似。故开发炉渣陶粒是节能利废、保护环境、综合利用资源的有效举措。在炉渣排放量大,且综合利用又不多的城市,开发炉渣陶粒也是有前景的。

污泥

利用污泥作辅助原料(掺量30%~35%),主原料是黏土或江河淤泥生产出堆积密度约380kg/㎥的优质超轻陶粒.比未掺加污泥的陶粒堆积密度轻7.3%,每小时回转窑产量提高约5%。

利用污泥作辅料或添加料生产陶粒是处置污泥的好方法。此法在高温下焙烧,可彻底清除污泥中的各种污染物,有效保护生态环境、水质和土地,并生产出节能利废的新型建材。因为用污泥生产陶粒是多元配方,只宜用半干法或湿法生产陶粒。部分污泥主要化学成分见表5。

利用废渣生产人造轻骨料,可降低陶粒生产成本约5%~10%,可享受国家税收优惠政策,企业的纯利润可提高约25%,由此可见,利用工业废渣加工陶粒前景广阔,另外我公司还对工业废渣深加工在建筑陶瓷中的应用分析。我公司能够提高各种工业废渣加工陶粒设备,欢迎前来选购。

随着国内工业的不断发展,产生了大量的工业废渣,如粉煤灰、煤矸石、污泥等等,而这些工业废渣可以应用到陶粒加工中,能够实现优质陶粒生产。因此,利用工艺废渣加工陶粒成为资源回收利用的有效途径,还能够降低对环境的污染,有着重要的社会意义。

陶粒按原料分为:粘土陶粒,粉煤灰陶粒,页岩陶粒等;现在也开始用固体垃圾焚烧后的灰渣做原料制备陶粒。粘土质陶粒原料可以是粘土,河流的底泥或各种各样的污水厂清理出来的污泥。粉煤灰陶粒原料为火电厂粉状灰尘,页岩陶粒原料是煤矸石、石灰石等尾矿石。

目前可作为主原料生产陶粒(掺量 50%)的废渣主要有粉煤灰、煤矸石、淤泥(河流、湖泊、水库、自来水厂等)等;可作为辅助原料生产陶粒(掺量 50%)的废渣主要有污水处理厂污泥、造纸厂污泥等。陶粒用废渣资源是陶粒原料中更有利于节地、节能、利废、保护环境、综合利用资源、更值得开发与发展的陶粒原料。以下对这类资源作简要介绍。

粉煤灰

粉煤灰看起来似乎所有的颗粒都一样,但事实上它们并不相同,而且差异较大。组成粉煤灰的颗粒主要有五种,这些不同颗粒所占的比例大致是:漂珠、厚壁及实心微珠约、铁珠、碳粒、不规则多孔玻璃体。粉煤灰主要由厚壁及实心微珠及不规则多孔玻璃体两种颗粒组成,其他颗粒较少。粉煤灰的颗粒组成是十分复杂的,不同的颗粒对焙烧陶粒会有不同的影响。一般粉煤灰的化学成分大致范围见表2,常见粉煤灰的矿物组成范围见表3。

国内外利用粉煤灰生产陶粒的主要方法有:

1、回转窑法

粉煤灰掺量一般≤75%。主要优点是:根据粉煤灰的主要性能,调整配方、焙烧温度、时间,既可生产超轻陶粒(要求粉煤灰的SiO2,含量为45%~60%、Al2O3 24%等),也可生产普通陶粒或高强陶粒,适用于年产2万㎥~10万㎥的生产线。其缺点是:生产能耗较大(国内热耗4600kJ/kg~5400kJ/kg,电耗28kW.h/㎥-38kW.h/㎥),生产成本较高,建设投资较多。

2、烧结机法

粉煤灰掺量高达80%~90%。主要优点是:对粉煤灰无特殊要求,中、粗、细灰或干、湿、半干灰等均可使用,陶粒堆积密度国内为630kg/㎥-750kg/㎥(筒压强度4MPa-45MPa),生产热耗较低(国内热耗2700kJ/kg~3200kJ/kg),生产成本比回转窑法低10%~20%。其缺点是:电耗稍高,建设投资较多,只适用于年产7万m3、10万m3、20万㎥的生产线。

3、烧结箱法

主要优点是:能耗低(国内热耗2300kJ/kg~2800kJ/kg.电耗25kW·h/㎥~35kW·h/㎥),建设投资较少,生产成本比烧结机法低5%~10%,适用于年产2万㎥~10万㎥的生产线。其缺点是:布料和点火只能间隙式运行,机械化和自动化程度相对较低,只能生产堆积密度650kg/㎥~770kg/㎥的普通陶粒和低位高强陶粒。

至今全国累计粉煤灰渣贮量已达11.1亿t,灰场(池)用地总数约60万亩,新建灰场用地逐年增多,开发利用粉煤灰的形势十分严峻而紧迫,用粉煤灰来焙烧陶粒是用量大,经济、社会效益好的途径。

煤矸石

煤矸石是开采煤矿和洗选煤时排放出来的废渣的总称。它是煤矿建井和生产与精选煤过程排出的混杂岩石。

煤矸石制陶粒的主要生产方法有回转窑法和烧结机法。生产实践证明:烧结机法只能生产多孔型烧结块,经破碎筛分后成为不同粒级的碎石型陶粒,虽然生产能耗和生产成本较低,但陶粒的堆积密度较高,吸水率高达30%--40%;回转窑法生产的煤矸石陶粒相对较好,根据煤矸石的质量,能够生产出堆积密度350kg/㎥和450kg/㎥。的超轻陶粒.也可生产550kg/㎥-700kg/㎥。和650kg/㎥的普通陶粒,颗粒呈圆球型.吸水率均低于12%。

矸石有三种类型:页岩型、粉砂岩型及砂岩型。三者混杂堆积,以前两种为主,少量后者。其化学成分相近,均在烧陶粒范围内,只不过前两种矸石的黏土矿物较多(约50%),而含碳砂岩矸石为泥质胶结,粒状矿物多一些。以三种矸石样粒分别在实验室单独试烧,在预热温度500℃,预热时间9min,焙烧温度1180℃,恒温8min的焙烧制度下,均烧出了堆积密度为500—800级陶粒。又以页岩矸石:粉砂岩矸石:砂岩矸石按重量比5:2:1的比例混合,粉磨加水制粒(成球)。再以上述热工制下焙烧,结果烧出了表观密度为905k~m3普通轻陶粒。同时也对该省镇江市郊的废弃煤矿的矸石进行采样,经粉磨成球,在1185℃温度下焙烧,恒温9min,烧出了漂浮在水上的超轻陶粒。

鉴于煤矸石废渣资源量大,烧出陶粒性能较好,随着节能利废、节地综合利用资源政策的贯彻,就近用煤矸石生产人造轻集料——陶粒也是今后的发展方向。

炉渣

炉渣指火电厂以外燃煤系统排放出来的粗粒珊瑚状或不规则状废渣。近几年用炉渣开发炉渣砌块、筑路、水泥、隔热保温外,仍有大量炉渣堆积占地污染环境。从炉渣的堆积密度而言本身就是一种废渣轻集料,除炭后与陶粒相似。故开发炉渣陶粒是节能利废、保护环境、综合利用资源的有效举措。在炉渣排放量大,且综合利用又不多的城市,开发炉渣陶粒也是有前景的。

污泥

利用污泥作辅助原料(掺量30%~35%),主原料是黏土或江河淤泥生产出堆积密度约380kg/㎥的优质超轻陶粒.比未掺加污泥的陶粒堆积密度轻7.3%,每小时回转窑产量提高约5%。

利用污泥作辅料或添加料生产陶粒是处置污泥的好方法。此法在高温下焙烧,可彻底清除污泥中的各种污染物,有效保护生态环境、水质和土地,并生产出节能利废的新型建材。因为用污泥生产陶粒是多元配方,只宜用半干法或湿法生产陶粒。部分污泥主要化学成分见表5。

利用废渣生产人造轻骨料,可降低陶粒生产成本约5%~10%,可享受国家税收优惠政策,企业的纯利润可提高约25%,由此可见,利用工业废渣加工陶粒前景广阔,另外我公司还对工业废渣深加工在建筑陶瓷中的应用分析。我公司能够提高各种工业废渣加工陶粒设备,欢迎前来选购。