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活化处理废矿、废渣、废石、尾砂、废液[原创]
 提问日期: 2003-06-16 14:13
独特的创新科技成果,活化处理废矿、废渣、废石、尾砂、废液 在我国,水泥、建筑建材,消耗资源,需求量大 。在我国每年要生产水泥6 。5――7亿吨,消耗煤碳1。2――1。5亿吨,电5000亿度,石 灰石近10亿吨,排放二氧化碳达数亿吨。 在我国,每年生产粘土实心砖5400亿块,继续以300亿块速度在递增。 以上数据表明:在我国,小康社会发展之快,消费需求量快速坛加;但同时,环境负荷过于沉重,锦秀河山遭受严重破坏,不能不令人揪心。 在我国火力发电快速发展、废渣 粉煤灰排放量大。每年火电厂排放粉煤灰高达1。6亿吨,并且需要20倍于粉煤灰总量的水,排放到5――20公里的囤灰场去,多级排送系统的电力损耗难以估计,占用土地数十万亩。就这样的高速度发展,每年还要新建2000千万/千瓦时的火力发电厂,才能满足国民经济发展需求。 在我国,95%的能源和85%的原材料来自矿产资源,仅金属矿山堆存的尾矿则达到50亿吨以上,而且以每年产出5亿吨尾矿的速度在坛加。还有大量煤矿、非金属矿的煤矸石、和废渣不在其列。 在我国,每年有相当一部分企业,为被动处理工、矿废液耗费大批资金,实在令人痛惜。 在我国,每年生产粘土实心砖5400亿块,继续以300亿块速在递增。 以上数据表明:在我国,小康社会发展之快,消费需求量快速坛加;但同时,环境负荷过于沉重,锦秀河山遭受严重破坏,不能不令人揪心。如何改善和消除快速发展的负面效应,变被动局面为主动局面, 在我国,推广该两项技术成果后,预计要花五年才能实现的年生产10亿吨水泥大国的目标,只要一到二年内即可实现。并且,只要在现有5亿吨熟料的基础上,强化水泥熟料的烧成质量,然后,按照上述技术成果,用活化废料、废液 复合粉磨,再掺加35%的粉煤灰拌合、均化即可。这应该说,是我国水泥行业、建筑、建材行业,火力发电行业和环保产业的重大创新、并且取得的阶段性成果。这些成果希望能在水泥、建材、电力、矿山、环保等行业发挥一点作用。 专利命名:杏花村1号、杏花村2号。 命名由来:杏花村,是古老的山村,山清水秀,是唐代大诗人杜牧“牧童遥指杏花村”的诗句而名扬四海,也是我中学时代年年、月月必走的美丽的村庄,新时代赋予杏花村新的内函,现在,已经成为安徽省池州市的地区象征。要建设一个崭新的、超越千年历史的绿色生态型的杏花村,是我终生梦想,而今天,我想做和我能做的,就是将我的两项专利,分别命名为杏花村一号、杏花村二号。希望安徽江、淮大地,和全国神州大地,村村都变成绿水清山的“杏花村”。 一,杏花村一号专利的基本特征。 1,技术方法和产品:在生产水泥、混凝土、水泥预制品和免烧砖过程中,粉煤灰直接掺加, 电厂不需要再分选,水泥厂不需要再过磨,确保原灰活性。 在生产水泥时直接从磨尾处;选粉机前,螺旋输送或提升糸统环节中掺入,细灰与水泥粉一起均化后入库,粗灰回磨.。在生产混凝土、水泥预制品、和免烧砖时,分别与水泥粉一起投料。 用这种新技术方法,生产的产品,即为杏花村一号专利成果,开发的技术方法和技术产品 2,粉煤灰是二次资源中最可宝贵的粉体材料。粉煤灰在我国每年约有1。6亿吨排放量,是所有废料二次资源中,最可宝贵的高活性、潜在胶凝聚性、铝硅质玻璃体、极干燥、高细度的粉体材料。希望今后发电行业不能 再用相当于粉煤灰份额的20倍的水,将它冲到五公里甚至二十公里之外的灰场去了。因为,电力行业同志们有所不知,在水泥和建筑、建材行业,要把象粉煤灰这样的铝、硅、铁、钙水泥矿物,加工到,相当于水泥粉或粉煤灰细度的程度,那要消耗多么多的煤、电、和设备损耗啊。 3,杏花村专利一号所产生的经济效益。全国现在每年要生产6.5----7亿吨水泥,消耗煤碳1。2――1。5亿吨,电5000亿度,石灰石近10亿吨,排放二氧化碳达数亿吨。如果将杏花村一号专利推广到全国水泥和建材行业中去,发电行业排放的1。6亿吨粉煤灰将出现供不应求的紧张局面。每年少则可创收数十亿元财富,经营的好的时候,可以坛收超百亿元 ,相当于每年全新建设四个30万千瓦火力发电厂的投资资金。 同时,发电厂水排灰费用也是很大的,约占发电成本的百分之一还多的份额。如果在全国推广、应用粉煤灰新方法之后,现有的火力发电厂除灰系统,主要指厂外部分,仅动力电耗将可节约多少亿元。 水 泥行业也将节约煤1/3,电1/3,石灰石1/3,废气排放减少1/3。 4,与化学外加剂的优越性相比较。过去,人们总习惯于用化学材料----外加剂,对粉煤灰进行活化,现在看来,由于价格太高,一般都要(1000-----10000元/吨),用量太少(0。5----3%)既不经济合算,又不容易控制*作,多了或少了,都可能会对施工单位造成直接的经济损失。因此,化学外加剂自创立以来,一直没有能在水泥行业推广开来,只是大量用到国家专项重大项目高成本工程中去了。 现在,情况不同了,新的粉煤灰活化技术方法和技术材料,已成功地被探索出来。它广泛适用于大、中、小型水泥厂、免烧砖厂、砂浆搅拌站、混凝土工程和水泥预制品加工企业。它与化学外加剂有非常好的互补性、相容性和替代性。也必将成为新型的、高性能超群的、高附加值的、化学外加剂的最基本的载体材料、调剂材料和降低成本的基本材料。 5,克服和解决了粉煤灰应用的难点。粉煤灰正因为是粉体材料,储备、运输、应用的过程,都是靠封闭的专项设备运行的,如果对这个过程中的任何一个环节,加掺有机的或无机的,化学的或非化学的,固态或液体的外加剂材料,都是具有极高的难度,就是工艺、技术问题解决得再好,所坛加的费用成本,是主要依靠地方资源、材料、低成本生产的、低价值运行的、 水泥和建材行业所难以承受的。而本两项专利技术,彻底解决了这个难题。 二,活化粉煤灰的技术措施、确保粉煤灰在磨尾掺入35――55% 6,粉煤灰活化的新路径。 大家知晓,我国水泥自执行ISO国际新标准之后,原先425#水泥,改成32。5级水泥,全国水泥质量水平与国际标准比,相差10 Mpa,下降了一个标号等级。行业专家指出: 根据水泥质量同国际标准比,下降10 Mpa的问题和原因,研究出三大提高途径,一是提高水泥熟料质量,二是改进粉磨工艺,提高10――30微米的颗粒含量,三是掺用混合材时,采用分别粉磨工艺。专家们的这些意见,无疑是指导我国水泥技术进步的方向。 但是,在这之前的八、九年的时间里,我们就已经在这几个途经方向中前进的,并创造出许多新的技术方法,现在总结出来,可以作推进我国水泥技术进步的基本路径的实践和创新思考, 活化概念的新理解,我国水泥活化水平低于国际水平,是长期以来,人们习惯于,基本上把改善水泥性能的混合材,仅仅就局限于钢厂的 矿渣、电厂的粉煤灰上。而且,人们又把这两种本应信得过的活性材料,在大都情况下,弃之不用,一是因为矿渣价格现在已接近水泥熟料价格, 二是因为粉煤灰是粉体材料,专项储备、运输困难。三是因为没有去研究具体矿物特征,未作活化努力,而盲目多掺,越多掺越影响到水泥强度下降,反而又倒过头来,,影响到用户对矿渣、粉煤灰使用的积极性。 那么,怎样去做,才能使上述情形有所改善呢。 7,间接活化法。 粉煤灰要活化,才能确保掺量大,而且质量好。 因为粉煤灰玻璃体的聚合度高,混合灰中的玻璃体聚合度高的情况更是如此。如果掺量超过10%以后,水泥中的水化碱性介质的作用环境,不足以进一步活化粉煤灰矿物。在没有富足碱性介质环境作用的条件下,其潜在高活性也好、高分散性也好、等等优质特征,没有机会充分发挥,而且,粉煤灰掺得越多,越只能“反主为奴”,屈辱充当非活性混合材料,只能起充填材料作用。 8,粉煤灰不适宜通过磨机,再进行物理学活化。 因为粉煤灰干燥性好,磨机内的温、湿、压力等因素,将会造成部分原质原味活性矿物的损害性水化,到了用户手中,已是部分的二次水化了。即便是粉煤灰单项材料过磨也是不适宜的。从细度角度来说,按80微米筛余标准,其超标部分只占5――15%,如果要解决这部分超标颗粒,水泥厂自身选粉机能正常解决。所以今后,电厂主要是加强储备混合灰能力,降低成本,实现粉煤灰的价值。如果单项式只为细化目的,也就是磨了再销售,这是很不经济的。 9,间接活化法是要了解矿物特征,强化激发功能,控制化学平衡 要将15%――35%的粉煤灰,甚至以后要掺45%-----55%的粉煤灰,在磨机尾处,选粉机前与水泥粉充分拌合,粗灰回磨,细灰入库。并确保水泥高性能,高强度等技术指标。就要把凡入磨矿物,都作为粉煤灰的活化整体。整个水泥粉体就是一个高活性,活化实体。这就是间接活化法的活化内函。所得该水泥产品,虽然是因为熟料用量少,少到旋窑熟料仅用30――40%,机立窑熟料仅用40――50%。而且,又要确保生产优质的ISO新标准32。5级水泥,又基本排除高价格的化学外加剂材料,靠的是什么呢?靠的是杏花村二号专利成果的强大活性激发功能,调节矿物结构功能,和化学平衡功能. 三,杏花村二号专利的基本特征 技术方法:化学平衡配料法。 技术产品:活化废料复合粉。 开发材料:各种废渣、废液。 应用产品:水泥及其加工品。 10,第一,靠的是调动水泥水化反应的所有矿物的活性功能.。要努力创造充分的水化介质环境,使参与水泥水化的矿物,在水泥水化的三个阶段(溶解期、胶化期、脱水结晶期)的最后一个阶段: 脱水结晶期(硬化期)之前,挖掘其尽可能多的潜在活性,促使其更多的由胶质状态转化为稳定的结晶状态,最终形成坚硬的水泥石。如果不是这样努力,即便是烧成再好的60以上Mpa的熟料,配制再好的活性混合材料,只能是一般性的按传统习惯,表现其功能效应。但是,还有相当多的,残留的的矿物颗粒,没有来得及水化,水泥浆体就已经硬化成石了。当然,这些颗粒, 今后依赖自身内部结晶水,还能进一步发生渐微水化作用,但再也不可能有脱水结晶期前的良好水化环境,充分展示其水泥矿物颗粒的,粒粒都应水化成胶凝强度效用机会了,只能屈从填充料的价值。 11,第二,要千方百计地抓住入磨前的水泥矿物的活化。因为所有参与粉磨的矿物,都内含有丰富的、具有高聚合度的硅、氧和铝、氧玻璃体,结晶体,促进其裂解,断裂,甚至促使其四面体网络得到解体。只有这样,水泥矿物中的硅、铝、铁、钙,才能增大溶出量,才能深化各层面,各颗粒间的反应 率,尽可能多的生成水化硅酸钙和水化铝酸钙等胶凝性矿物。而这些活化结果,是靠各矿物内部化学化合作用功能力量解决的。如果不是这样努力,老式传统、老式习惯、老式方法、老式标准,总是寄希望于后面的,靠磨机消耗电力去细化、裂化,是不经济的,靠用户根据其需要,用加大掺水量的办法,提高水化力度,那显然是消极的,必将造成花了巨大代价而生产出的水泥胶凝材料资源的浪费。 12.第三,要关注水泥生产过程的整体化学平衡。熟料烧成过程中的化学平衡,没有水泥厂不重视的,但是,水泥生产中存在着一个较大的误区,那就是在混合材这一块,忽略了化学平衡。现在推广我们的专利技术,就要特别强化水泥化学平衡意识。因为,现代水泥生产,激烈水泥竟争市埸,这些压力促进我们,要积极创造有利外在条件,设法使水泥内部水化反应的转化率,能最大限度的*近甚至达到热力学所能得到的水泥石转化率,以获得最佳的生产效果。怎样根据(温度、压力、浓度)的 改变,引导水泥矿物的积极水化,提高转化率呢 13,第四,关键要解决好水泥的水化温度和碱性浓度的问题.。由于熟料用量已经下降到30――50%,水化物中析出的氢氧化钙,相对减少,浓度不足。因此,要大力加强氧化钙的补充。简而言之,“水泥要补钙”。水泥补钙的作用有四个方面,一是提高水化热温度,二是作水化物的表面活性剂,三是强化碱性激发浓度,四是活性硅、铝溶出度高。现在的石灰价较高,不要紧,我们在安徽省怀宁县就推荐,大量用煤矸石烧石灰,石灰渣排放量大,。而且,难以分离的氧化钙约占20%左右,该渣送到水泥厂每吨仅20元左右。这不仅是扩大了水泥材料资源,也推动了煤矿围岩废石和煤矸石废矿的二次资源的利用。安徽省枞阳海螺公司就用得相当好,应在全国广泛推广。水泥不仅要补钙,而且,同补钙一样的道理,根据物捡结果需要,要和当地资源实际情况相结合,象湖北地区,江西地区,上海地区,全国许多钢厂矿渣多的地方,直到现在仍然是,熟料+矿渣=水泥的老式生产方法。这些地方特别要补铝、补铁,实现水泥化学再平衡。否则,将会继续造成熟料资源和矿渣资源的严重浪费,不仅影响经济效益,也同时影响性能指标全面提高。 14,第五,要提高对废渣、废矿、尾砂和废液的开发认识。当前,我国已经向国外学习,通过垃圾焚烧生产生态水泥,许多大、中城市将相继大力组织实施,这无疑为资源的循环利用和环境保护开创新路。但是,这仅仅是一个局部方面军。为什么呢?因为: A,从我国现在、将来每年都要生产7――15亿吨的水泥大国来看,B,从我国现在每年仅400多个尾矿库就要坛加5亿吨尾矿递坛速度来看,C,从我国既定石灰石资源现状和每年还要继续消耗10亿多吨石灰石资源情况看,等等,还有煤、电、发展速度,和二氧化碳排放所给环境坛加的负荷程度来看,无论现在和将来,水泥、建筑、建材和免烧砖等行业,其根本出路在于加大对废渣、废矿、废石、尾砂和废液的开发力度,垃圾焚烧水泥只占小头,不是大头,是局部,不是全部。因此,在我国广大地区,要以只争朝夕高度热情,大力推广对粉煤灰、废渣、废矿、废石、尾矿和废液的综合利用,义不容辞的担负起绿色水泥工业、建筑、建材工业的生态革命的职责。凭我的研究体验,我认为:就现有技术水平,在三、五年内分两步走,第一步抓1/3,第二步抓2/3的水泥生产能力转化成,环境保护产业系统工程,是具备了条件的。国家应出台相关政策予以保证和鼓励。既然环保是国策,那这件事,就是关系到国计民生的大事。我们应该按温家宝总理的讲话要求努力去做,把国策大事真正负责任地抓起来。 15,第六,废渣、废矿、废石、尾砂和废液是水泥生产中的主体矿物材料资源。它不仅充分满足水泥矿物中的硅、铝、铁、钙需要,作烧成熟料的主要原料,而且,只要通过一定的科学处理,精心配料,并根据用户对水泥性能的不同需要,配制生产不同品种的各种性能水泥。石灰石资源 将下降到1/3的水平。水泥工业这种独特的设备、工艺,是天然的环保国策最有效实施的设备保证、工艺保证、技术保证。难道说,还有更比这种低投资、低能耗、如此亲和环境保护更可靠的设计理念和实施条件吗? 16,第七,三分天下有其一。不管是水泥生产,还是混凝土,水泥预制构件和免烧砖的生产,废渣、废矿、废石、尾砂、废液,都既是现在和今后水泥生产中的主要原材料,又是改善和提高水泥性能、强化质量指标的调节剂、外加剂、减水剂、坛强剂、缓凝剂、等等;它既可视为超级“复合”的硅酸盐、碳酸盐、硫酸盐和磷酸盐等矿物材料,又可被看着具有丰富含量的各种有色金属盐等等。如果通过活化处理,同水排粉煤灰混合过磨,是目前尚未大量开发的水排粉煤灰实现高附加值产品的根本出路。如果是复合单磨,所得活化过的废料粉,加之干排粉煤灰和熟料粉,按ISO新标准生产32。5级水泥,三分天下有其一,各种性能指标和实物质量指标,都将超过现在生产出的水泥产品。如果作外加剂使用,减水率可达10――20%;强度坛长率可达10――30%;如果作缓凝剂使用,可部分或全部代替石膏,是没有石膏资源地区一条新途径。 17,第八,水泥晶种效应,废渣、废矿、废石、尾砂在水泥水化体糸中,还具有“水泥晶种”效应。其晶体连生、搭接、吸附的特征加速水泥水化,由胶质状态转化为稳定的结晶状态,凝结硬化快,早强坛进快。
 提问者:wufahui  

答案(16)
相信吴老师会给你出大家案例的!一切真理都可以经理一种考验
回答者:魏丽君  2004-06-23 10:33   
我同意9楼朋友意见
回答者:YJ7243540  2004-03-24 10:22   
你们所说的技术和专利是否适用于高钙高铁灰?若适用,不妨把你们的技术或专利的鉴定材料、使用业绩材料发到我的信箱。我单位产灰量大,现筹划综合利用,水泥、免烧砖、蒸养砖、墙体材料、路面砖都有可能上,有意做技术服务或技术转让的可与本人联系。 联系方式:办公电话0937-,传真0937-, 移动电话,E-mail:hjm824@sina.com。
回答者:孟洪君  2003-12-19 00:06   
我今年到过几个省的几处固体废料排放基地。 我看了后实在令人痛心。 每年有五亿吨哪! 现在是怎么用的呢?废料不分价值如何?一律用于填坑修路。 许多矿领导者根本上就不看在眼里。一方面大量失业率,一方面废料浪费惊人。 中国有很多的好事:一不投资,二不麻烦,三可就业,四可变钱。 可是所在单位就是没有人去做。上面只管罚,下面的人又不懂,或者又没有权。 污染治理有许多事都是两张皮,一张唯上,一张向下。还有废水另议
回答者:wufahui  2003-10-25 23:20   
搞水泥的网站,不登陆这篇论文,就不是现代水泥工业的工作网站。 因为他没有那么多知识吸收和容纳最新创新成果。 〈水泥网〉反应快5月29日也就是第二天就登陆了。 至今仍在网上。
回答者:wufahui  2003-10-25 17:12   
还是要好好学习, 天天向上。
回答者:wufahui  2003-10-24 20:50   
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