工业碱渣的基本物理性质研究.pdf

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1、统工业碱渣的基本物理性质研究曹军张渊2(1江苏井神盐业有限公司江苏淮阴2232002淮阴工学院江苏淮阴223001)摘要纯碱是重要的基本工业原料。但其工业副产物碱渣已经成为了影响环境质量的一个重要因素。研究结果表明：碱渣是结构松散的多孔聚合体颗粒．随温度的升高逐渐形成联结紧密、结构致密的团聚体；通过对碱渣的SEM分析，高温作用下．碱渣颗粒表面发生较为明显的熔融现象，晶相与非晶相发生混融，形成新的熔融固结有孔颗粒，并起到了结构骨架的作用．孔隙直径继续增大。高温对D>100nm孔径影响较大。通过晾晒

2、、吸湿性等试验，对碱渣的吸湿性、密度、塑、液限等基本物理性质进行了研究。．关键词碱渣微观结构物理性质中图分类号：TQ114．1文献标识码：A文章编号：1672—9064(2013)05—013—03在环境保护的推动下⋯．对于纯碱工业的废弃物一碱渣般采用“环刀法”测定碱渣的干密度：采用搓条法测得碱渣的的研究处在快速发展阶段．目前主要集中于工程特性方面的塑限值：采用锥式液限仪法测得测得碱渣的液限值；采用DJ研究[]要准确掌握碱渣的宏观性质．还需要对碱渣细观组系列标准电动击实仪进行碱渣的击实实验。构变

3、化规律进行研究。魏秋晨采用了差热等多种分析手段对采用S-3000N电子扫描电镜对不同温度环境下的碱渣自然状态下的碱渣微观结构进行了研究7_．曹煊利用扫描电样品表观形貌特征变化进行图像分析和微观观测试验前．镜对酸化碱渣的孑L隙特征进行了分析．李月永通过对碱渣将自然状态碱渣放入高温马福炉烘取所需不同温度(温度间的微观结构和化学成分进行研究．对其工程特性进行了定性隔200~C)碱渣．当达到设定温度后，烘置3h后取出。分别取分析l9已有工作主要针对碱渣在常温下的微观结构做了一不同温度碱渣样品．用研磨器皿

4、将试样碱渣磨成粉末状。些研究．这是不够全面的。本文通过微观结合宏观试验分析通过实验。确定自然状态下．淮安地区工业碱渣基本物的方法对碱渣的基本物理性质进行了分析研究以期为碱渣理性质及其主要化学成分如表1的再生利用提供新的思路和试验基础2试验及分析1试验样品和仪器2．1碱渣的微观实验1．1试验样品SEM图像(图2)表明碱渣主要由结晶良好的硫酸钙、碳本试验材料采用江苏井神盐业有限公司碱厂的工业碱酸钙组成结构松散的多孔聚合团聚体颗粒．多为粉粒，氧化渣．其自然状态下为灰白黏物形成其颗粒骨架碱渣经过温度作用

5、后，通过扫描电镜观块，近闻有刺鼻性气味。经测．其微观结构出现了较为明显的变化．通过碱渣经过不同105℃烘干后呈白色固体块温度作用后的SEM照片．可明显看到自然状态下的碱渣样状态(图1)，无刺鼻性气味。品表面粗糙，孔隙多、大，成蜂窝状，颗粒之间连结不紧密较该碱渣料含水率较大．并且为松散结晶程度较好的矿物颗粒堆积在一起形成松散团聚随着含水率的加大．颜色逐体．它们主要由极细小的．粒径在2~5~m的颗粒团聚而成，渐由白色向深黄色转变以文石为主。还有氢氧化钙、硫酸钙等结晶物。颗粒表面以及1．2试验仪器颗粒

6、内部存在明显的裂缝和孑L隙．形成形状清晰的晶状结图1自然状态下的碱渣通过国土资源部南京矿构．孔隙连通性好，表面不平整．结构较为松散，孑L隙较大．较产资源监督检测中心的多晶X射线荧光光谱分析仪对碱渣多、分布较为均匀。随着温度的不断增加．碱渣团聚体的的松进行XRF试验分析．测定碱渣的基本物理力学性质。室内一散程度降低．致密度提高．逐渐变化为粒径大部分在0．01～表1碱渣基本物理性质及化学组成物理性质化学组成序号类别数值序号种类含量／％序号种类含量／％1表观密度／(g／cm)0．8691CaO52．2

7、56MgO2．332含水率／％89．852SO316．977A12O31．763塑限／％53．963C1—18．398Fe2031．174液限／％83．494SiO24069K2O0．155最大干容重／(N／cm。)1．6305Na202．4610余量0．46基金项目：淮安市科技支撑计划(工业)：HAG2012018作者简介：曹军(1978一)，硕士学历，研究方向：盐化工。2o13．NO．5．o福州市目前主要的高架路均未安装相应的隔声屏障(2)公交车型的选择。通过对比燃油型和燃气型两种不同类型的

8、公交车产生的噪声值可以得出燃气型公交车产生一㈨∞∞∞m0的噪声更小．所以建议推广燃气型公交车的使用。源(3)城市交通路面材料的选择。根据比较混凝土路面与柏cIl0L50Il90】eq油路面的测试数据．可以得出汽车在柏油路面上行驶产生的图2公交车在水泥混凝土与柏油路路面行驶噪声值对比噪声值更小．更加适合城市交通规划．在今后的交通建设中环个区，有鼓楼区、仓山区、晋安区、台江区。通过对个区内各取路面应采用柏油路面膀一个代表性的公交站点进行噪声检测，每个监测点测2次，(4)交通路线及不同路段的行驶要求。