[发明专利]一种提高粉煤灰活性的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及环保节能技术领域，特别是一种提高粉煤灰活性的工艺。

背景技术

粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，是燃煤电厂发电过程中排放的大宗固体废弃物。随着粉煤灰应用技术的不断提高，原状粉煤灰分选工艺被大部分燃煤电厂所采用。该工艺将原状粉煤灰经过物理方式进行筛选，最终形成细灰和粗灰两大类产品。细灰符合国家相关标准中II级粉煤灰的标准，主要应用于商品混凝土中；粗灰由于技术指标与国家相关标准差距较大，且指标波动较大而不能得到高价值的应用，一般调湿排入贮灰场。

一般情况下，原状粉煤灰经过分选工艺筛选后的粗灰细灰比是3：1，即原状粉煤灰经分选后只有25%可以用于混凝土当中，剩余的75%由于活性、细度和需水量比等指标的制约，无法在混凝土中应用。而粉煤灰得到大用量高价值利用的主要途径是作为混凝土掺合料，粉煤灰用作混凝土掺合料可以改善混凝土性能、提高工程质量、降低水泥用量、节约资源，是我国粉煤灰利用的主要途径。

因此如何有针对性地对燃煤电厂经过分选后剩余的粉煤灰进行改性，有效激发其活性，提高其在混凝土的掺加量是本领域急切需要解决的问题。

研究发现，单纯机械改性可以提高粗灰的活性改善细度指标，但是由于磨细提高了粗灰的比表面积，增大了水分附着的面积，增大了改性后的粉煤灰需水量比。应用在混凝土中，机械改性的粉煤灰正负效应抵消后无法达到取代水泥，提高工程质量的目的。加入激发剂后再研磨，可以提高粉煤灰的活性，控制粉煤灰的需水量比。但是，粗灰中大部分有效活性物质基本被筛选出来，剩余的有效活性物质有限。所以，对粗灰而言激发剂起到的作用比较小。

发明内容

本发明旨在提供一种提高粉煤灰活性的工艺，在实现废料无害化的同时，最大程度地资源化利用。

一种提高粉煤灰活性的工艺，主要技术方案包括：

一种提高粉煤灰活性的工艺：以粉煤灰为原料，加入粉煤灰重量的2%-5%的复合助磨激发剂；研磨控制其比表面积达到450m²/kg～650m²/kg；其中复合助磨激发剂的成分为木质素磺酸钙、硫酸钠、碳酸钠、硫铝酸钙，其复合质量百分比为：木质素磺酸钙5%-15%、硫酸钠65%-85%、碳酸钠10%-20%和硫铝酸钙3%-5%。

所述的提高粉煤灰活性的工艺：以粉煤灰为原料，加入粉煤灰重量的2.8%的复合助磨激发剂研磨至细度为1.2%，比表面积为570m²/kg；其中复合助磨激发剂由质量占比12%的木质素磺酸钙、73%的硫酸钠、14%碳酸钠和3%的硫铝酸钙组成。

所述粉煤灰规格：细度≥20%，需水量比≥90%，比表面积≤320/kg。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明进行更加详细的说明，本发明的保护范围包括但不限于以下实施例。本发明实现方式中的原料粉煤灰即：粗灰，细度≥20%，需水量比≥90%，比表面积≤320/kg。

方式一

该种方式是在原料粉煤灰中加入1.3%的复合助磨激发剂研磨至细度为1.2%，比表面积为620m²/kg。其中复合助磨激发剂由质量占比14%的木质素磺酸钙，72%的硫酸钠、15%碳酸钠组成和4%的硫铝酸钙组成。

方式二

该种方式是在原料粉煤灰中加入1%的复合助磨激发剂研磨至细度为0%，比表面积为580m²/kg。其中复合助磨激发剂由质量占比13%的木质素磺酸钙，69%的硫酸钠、15%碳酸钠组成和3%的硫铝酸钙组成。

方式三

该种方式是在原料粉煤灰中加入4%复合助磨激发剂，然后经研磨至细度为1.5%以下，比表面积为610m²/kg。其中复合助磨激发剂由质量占比11%的木质素磺酸钙，74%的硫酸钠、15%碳酸钠组成和5%的硫铝酸钙组成。