改性脱硫灰渣对水泥性能和微观结构的影响研究

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2、郎春燕教授陈小平研究员申请学位级别硕±专业名称矿产资源化学论文提交日期２０１５．化论文答辩日期２０１５．０６ｔ学位授予单位和日期成都理工大学（年月），答辩委员会主席聲米费萬评阅人Ｕ若讓－巧，■．’一．嫁Ｉ＇．ｖ％．，ｒ．薄’’ｉ；．．：木．廷驗；＇＇＇車＇：建‘打＇：繼，２０巧年０５月：苗德－：满編－’过１分类号学校代码：１０６６ＵＤＣ密级学号：成都理工大学硕±学位论文改性脱硫灰渣对水泥性能和微观结构的影响研究周向飞指导教师姓名及职称

3、郎春燕教授陈小平研究员申请学位级别硕±专业名称矿产资源化学６论文提交日期２０１５．０５论文答辩日期２０１５．０６．０学位授予单位和日期成都理工大学）（年月答辩委员会主席种甲评阅人２０１５年０日月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不伤含为获得成都理王大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的人员对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意

4、。学位论文作者签名：年么月／若曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解成都理工大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权成都理工大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名；学位论文作者导师签名：及巧年／月／乡Ｒ摘要改性脱硫灰渣对水泥性能和微观结构的影响研究摘要随着循环流化床脱硫技术的迅速发展，产生的脱硫灰渣量急剧增加，我国2013年

5、的产量约8000万吨。目前，这种灰渣还主要以堆放的方式处理，资源化再利用迫在眉睫。脱硫灰渣属烧结粘土类物质，具有火山灰活性，可以作水泥混合材来使用。水泥行业对混合材需用量大，将脱硫灰渣大量应用于水泥混合材生产，对于资源再利用和环境保护具有重要的意义。由于脱硫灰渣中的游离氧化钙（f-CaO）和SO3含量较高，将其大量用作水泥混合材时，水泥的蒸压膨胀值较大，安定性不合格。针对这些问题，本文以茂名石化动力厂的循环流化床脱硫灰渣为研究对象，重点对脱硫灰渣的基本性质，加水量、改性剂种类、粉磨时间、消解温度等因素对脱硫灰渣中f-CaO的消解效果及对其微观结构的影响，改性脱硫灰渣配制的水泥性能

6、和微观结构变化这三方面进行了研究，完成的主要工作及得出的结论如下。对脱硫灰渣的基本性质进行了详细研究。结果发现，茂名石化循环流化床脱硫灰渣的微观形貌不规则，表面粗糙且疏松多孔，颗粒的粒径级配不合理，79.50%的粒径≥65μm，中间粒径（D50）达到113.67μm。总CaO含量为23.07%，其中f-CaO为8.49%左右，与普通粉煤灰相比，这种灰渣含有特征的矿物组分CaSO4和CaO。随脱硫灰渣中SO3和f-CaO含量增加，灰渣的自硬性强度和活性指数均先增加后减小，线性膨胀率则一直增大。对影响脱硫灰渣改性效果的因素进行了系统研究。实验表明，改性过程中影响脱硫灰渣f-CaO含量

7、的主要因素是加水量，其次是改性剂种类、消解温度、消解时间、粉磨时间等。当加水量为30%时，消解1d后，f-CaO含量降到2.81%；加入1%的以硫酸钠为主的复合改性剂B和30%的水，在45℃条件下密闭养护8h后，脱硫灰渣中f-CaO含量降到2.04%。改性后的脱硫灰渣的蒸压膨胀值减小到2μm左右，3d自硬强度的活性值由78.28%增加到82.35%，28d的自硬强度活性值由80.69%增加到84.89%。未改性的脱硫灰渣生成的Ca(OH)2覆盖在灰渣的表面，呈现六方板状；加入1%