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利用工業廢渣加工陶粒市場前景廣闊

發布時間:2015-04-08 09:45:26

隨著國內工業的不斷發展,產生了大量的工業廢渣,如粉煤灰、煤矸石、污泥等等,而這些工業廢渣可以應用到陶粒加工中,能夠實現優質陶粒生產。因此,利用工藝廢渣加工陶粒成為資源回收利用的有效途徑,還能夠降低對環境的污染,有著重要的社會意義。

陶粒按原料分為:粘土陶粒,粉煤灰陶粒,頁巖陶粒等;現在也開始用固體垃圾焚燒后的灰渣做原料制備陶粒。粘土質陶粒原料可以是粘土,河流的底泥或各種各樣的污水廠清理出來的污泥。粉煤灰陶粒原料為火電廠粉狀灰塵,頁巖陶粒原料是煤矸石、石灰石等尾礦石。

目前可作為主原料生產陶粒(摻量 50%)的廢渣主要有粉煤灰、煤矸石、淤泥(河流、湖泊、水庫、自來水廠等)等;可作為輔助原料生產陶粒(摻量 50%)的廢渣主要有污水處理廠污泥、造紙廠污泥等。陶粒用廢渣資源是陶粒原料中更有利于節地、節能、利廢、保護環境、綜合利用資源、更值得開發與發展的陶粒原料。以下對這類資源作簡要介紹。

粉煤灰

粉煤灰看起來似乎所有的顆粒都一樣,但事實上它們并不相同,而且差異較大。組成粉煤灰的顆粒主要有五種,這些不同顆粒所占的比例大致是:漂珠、厚壁及實心微珠約、鐵珠、碳粒、不規則多孔玻璃體。粉煤灰主要由厚壁及實心微珠及不規則多孔玻璃體兩種顆粒組成,其他顆粒較少。粉煤灰的顆粒組成是十分復雜的,不同的顆粒對焙燒陶粒會有不同的影響。一般粉煤灰的化學成分大致范圍見表2,常見粉煤灰的礦物組成范圍見表3。

國內外利用粉煤灰生產陶粒的主要方法有:

1、回轉窯法

粉煤灰摻量一般≤75%。主要優點是:根據粉煤灰的主要性能,調整配方、焙燒溫度、時間,既可生產超輕陶粒(要求粉煤灰的SiO2,含量為45%~60%、Al2O3 24%等),也可生產普通陶粒或高強陶粒,適用于年產2萬?~10萬?的生產線。其缺點是:生產能耗較大(國內熱耗4600kJ/kg~5400kJ/kg,電耗28kW.h/?-38kW.h/?),生產成本較高,建設投資較多。

2、燒結機法

粉煤灰摻量高達80%~90%。主要優點是:對粉煤灰無特殊要求,中、粗、細灰或干、濕、半干灰等均可使用,陶粒堆積密度國內為630kg/?-750kg/?(筒壓強度4MPa-45MPa),生產熱耗較低(國內熱耗2700kJ/kg~3200kJ/kg),生產成本比回轉窯法低10%~20%。其缺點是:電耗稍高,建設投資較多,只適用于年產7萬m3、10萬m3、20萬?的生產線。

3、燒結箱法

主要優點是:能耗低(國內熱耗2300kJ/kg~2800kJ/kg.電耗25kW·h/?~35kW·h/?),建設投資較少,生產成本比燒結機法低5%~10%,適用于年產2萬?~10萬?的生產線。其缺點是:布料和點火只能間隙式運行,機械化和自動化程度相對較低,只能生產堆積密度650kg/?~770kg/?的普通陶粒和低位高強陶粒。

至今全國累計粉煤灰渣貯量已達11.1億t,灰場(池)用地總數約60萬畝,新建灰場用地逐年增多,開發利用粉煤灰的形勢十分嚴峻而緊迫,用粉煤灰來焙燒陶粒是用量大,經濟、社會效益好的途徑。

煤矸石

煤矸石是開采煤礦和洗選煤時排放出來的廢渣的總稱。它是煤礦建井和生產與精選煤過程排出的混雜巖石。

煤矸石制陶粒的主要生產方法有回轉窯法和燒結機法。生產實踐證明:燒結機法只能生產多孔型燒結塊,經破碎篩分后成為不同粒級的碎石型陶粒,雖然生產能耗和生產成本較低,但陶粒的堆積密度較高,吸水率高達30%--40%;回轉窯法生產的煤矸石陶粒相對較好,根據煤矸石的質量,能夠生產出堆積密度350kg/?和450kg/?。的超輕陶粒.也可生產550kg/?-700kg/?。和650kg/?的普通陶粒,顆粒呈圓球型.吸水率均低于12%。

矸石有三種類型:頁巖型、粉砂巖型及砂巖型。三者混雜堆積,以前兩種為主,少量后者。其化學成分相近,均在燒陶粒范圍內,只不過前兩種矸石的黏土礦物較多(約50%),而含碳砂巖矸石為泥質膠結,粒狀礦物多一些。以三種矸石樣粒分別在實驗室單獨試燒,在預熱溫度500℃,預熱時間9min,焙燒溫度1180℃,恒溫8min的焙燒制度下,均燒出了堆積密度為500—800級陶粒。又以頁巖矸石:粉砂巖矸石:砂巖矸石按重量比5:2:1的比例混合,粉磨加水制粒(成球)。再以上述熱工制下焙燒,結果燒出了表觀密度為905k~m3普通輕陶粒。同時也對該省鎮江市郊的廢棄煤礦的矸石進行采樣,經粉磨成球,在1185℃溫度下焙燒,恒溫9min,燒出了漂浮在水上的超輕陶粒。

鑒于煤矸石廢渣資源量大,燒出陶粒性能較好,隨著節能利廢、節地綜合利用資源政策的貫徹,就近用煤矸石生產人造輕集料——陶粒也是今后的發展方向。

爐渣

爐渣指火電廠以外燃煤系統排放出來的粗粒珊瑚狀或不規則狀廢渣。近幾年用爐渣開發爐渣砌塊、筑路、水泥、隔熱保溫外,仍有大量爐渣堆積占地污染環境。從爐渣的堆積密度而言本身就是一種廢渣輕集料,除炭后與陶粒相似。故開發爐渣陶粒是節能利廢、保護環境、綜合利用資源的有效舉措。在爐渣排放量大,且綜合利用又不多的城市,開發爐渣陶粒也是有前景的。

污泥

利用污泥作輔助原料(摻量30%~35%),主原料是黏土或江河淤泥生產出堆積密度約380kg/?的優質超輕陶粒.比未摻加污泥的陶粒堆積密度輕7.3%,每小時回轉窯產量提高約5%。

利用污泥作輔料或添加料生產陶粒是處置污泥的好方法。此法在高溫下焙燒,可徹底清除污泥中的各種污染物,有效保護生態環境、水質和土地,并生產出節能利廢的新型建材。因為用污泥生產陶粒是多元配方,只宜用半干法或濕法生產陶粒。部分污泥主要化學成分見表5。

利用廢渣生產人造輕骨料,可降低陶粒生產成本約5%~10%,可享受國家稅收優惠政策,企業的純利潤可提高約25%,由此可見,利用工業廢渣加工陶粒前景廣闊,另外我公司還對工業廢渣深加工在建筑陶瓷中的應用分析。我公司能夠提高各種工業廢渣加工陶粒設備,歡迎前來選購。

隨著國內工業的不斷發展,產生了大量的工業廢渣,如粉煤灰、煤矸石、污泥等等,而這些工業廢渣可以應用到陶粒加工中,能夠實現優質陶粒生產。因此,利用工藝廢渣加工陶粒成為資源回收利用的有效途徑,還能夠降低對環境的污染,有著重要的社會意義。

陶粒按原料分為:粘土陶粒,粉煤灰陶粒,頁巖陶粒等;現在也開始用固體垃圾焚燒后的灰渣做原料制備陶粒。粘土質陶粒原料可以是粘土,河流的底泥或各種各樣的污水廠清理出來的污泥。粉煤灰陶粒原料為火電廠粉狀灰塵,頁巖陶粒原料是煤矸石、石灰石等尾礦石。

目前可作為主原料生產陶粒(摻量 50%)的廢渣主要有粉煤灰、煤矸石、淤泥(河流、湖泊、水庫、自來水廠等)等;可作為輔助原料生產陶粒(摻量 50%)的廢渣主要有污水處理廠污泥、造紙廠污泥等。陶粒用廢渣資源是陶粒原料中更有利于節地、節能、利廢、保護環境、綜合利用資源、更值得開發與發展的陶粒原料。以下對這類資源作簡要介紹。

粉煤灰

粉煤灰看起來似乎所有的顆粒都一樣,但事實上它們并不相同,而且差異較大。組成粉煤灰的顆粒主要有五種,這些不同顆粒所占的比例大致是:漂珠、厚壁及實心微珠約、鐵珠、碳粒、不規則多孔玻璃體。粉煤灰主要由厚壁及實心微珠及不規則多孔玻璃體兩種顆粒組成,其他顆粒較少。粉煤灰的顆粒組成是十分復雜的,不同的顆粒對焙燒陶粒會有不同的影響。一般粉煤灰的化學成分大致范圍見表2,常見粉煤灰的礦物組成范圍見表3。

國內外利用粉煤灰生產陶粒的主要方法有:

1、回轉窯法

粉煤灰摻量一般≤75%。主要優點是:根據粉煤灰的主要性能,調整配方、焙燒溫度、時間,既可生產超輕陶粒(要求粉煤灰的SiO2,含量為45%~60%、Al2O3 24%等),也可生產普通陶粒或高強陶粒,適用于年產2萬?~10萬?的生產線。其缺點是:生產能耗較大(國內熱耗4600kJ/kg~5400kJ/kg,電耗28kW.h/?-38kW.h/?),生產成本較高,建設投資較多。

2、燒結機法

粉煤灰摻量高達80%~90%。主要優點是:對粉煤灰無特殊要求,中、粗、細灰或干、濕、半干灰等均可使用,陶粒堆積密度國內為630kg/?-750kg/?(筒壓強度4MPa-45MPa),生產熱耗較低(國內熱耗2700kJ/kg~3200kJ/kg),生產成本比回轉窯法低10%~20%。其缺點是:電耗稍高,建設投資較多,只適用于年產7萬m3、10萬m3、20萬?的生產線。

3、燒結箱法

主要優點是:能耗低(國內熱耗2300kJ/kg~2800kJ/kg.電耗25kW·h/?~35kW·h/?),建設投資較少,生產成本比燒結機法低5%~10%,適用于年產2萬?~10萬?的生產線。其缺點是:布料和點火只能間隙式運行,機械化和自動化程度相對較低,只能生產堆積密度650kg/?~770kg/?的普通陶粒和低位高強陶粒。

至今全國累計粉煤灰渣貯量已達11.1億t,灰場(池)用地總數約60萬畝,新建灰場用地逐年增多,開發利用粉煤灰的形勢十分嚴峻而緊迫,用粉煤灰來焙燒陶粒是用量大,經濟、社會效益好的途徑。

煤矸石

煤矸石是開采煤礦和洗選煤時排放出來的廢渣的總稱。它是煤礦建井和生產與精選煤過程排出的混雜巖石。

煤矸石制陶粒的主要生產方法有回轉窯法和燒結機法。生產實踐證明:燒結機法只能生產多孔型燒結塊,經破碎篩分后成為不同粒級的碎石型陶粒,雖然生產能耗和生產成本較低,但陶粒的堆積密度較高,吸水率高達30%--40%;回轉窯法生產的煤矸石陶粒相對較好,根據煤矸石的質量,能夠生產出堆積密度350kg/?和450kg/?。的超輕陶粒.也可生產550kg/?-700kg/?。和650kg/?的普通陶粒,顆粒呈圓球型.吸水率均低于12%。

矸石有三種類型:頁巖型、粉砂巖型及砂巖型。三者混雜堆積,以前兩種為主,少量后者。其化學成分相近,均在燒陶粒范圍內,只不過前兩種矸石的黏土礦物較多(約50%),而含碳砂巖矸石為泥質膠結,粒狀礦物多一些。以三種矸石樣粒分別在實驗室單獨試燒,在預熱溫度500℃,預熱時間9min,焙燒溫度1180℃,恒溫8min的焙燒制度下,均燒出了堆積密度為500—800級陶粒。又以頁巖矸石:粉砂巖矸石:砂巖矸石按重量比5:2:1的比例混合,粉磨加水制粒(成球)。再以上述熱工制下焙燒,結果燒出了表觀密度為905k~m3普通輕陶粒。同時也對該省鎮江市郊的廢棄煤礦的矸石進行采樣,經粉磨成球,在1185℃溫度下焙燒,恒溫9min,燒出了漂浮在水上的超輕陶粒。

鑒于煤矸石廢渣資源量大,燒出陶粒性能較好,隨著節能利廢、節地綜合利用資源政策的貫徹,就近用煤矸石生產人造輕集料——陶粒也是今后的發展方向。

爐渣

爐渣指火電廠以外燃煤系統排放出來的粗粒珊瑚狀或不規則狀廢渣。近幾年用爐渣開發爐渣砌塊、筑路、水泥、隔熱保溫外,仍有大量爐渣堆積占地污染環境。從爐渣的堆積密度而言本身就是一種廢渣輕集料,除炭后與陶粒相似。故開發爐渣陶粒是節能利廢、保護環境、綜合利用資源的有效舉措。在爐渣排放量大,且綜合利用又不多的城市,開發爐渣陶粒也是有前景的。

污泥

利用污泥作輔助原料(摻量30%~35%),主原料是黏土或江河淤泥生產出堆積密度約380kg/?的優質超輕陶粒.比未摻加污泥的陶粒堆積密度輕7.3%,每小時回轉窯產量提高約5%。

利用污泥作輔料或添加料生產陶粒是處置污泥的好方法。此法在高溫下焙燒,可徹底清除污泥中的各種污染物,有效保護生態環境、水質和土地,并生產出節能利廢的新型建材。因為用污泥生產陶粒是多元配方,只宜用半干法或濕法生產陶粒。部分污泥主要化學成分見表5。

利用廢渣生產人造輕骨料,可降低陶粒生產成本約5%~10%,可享受國家稅收優惠政策,企業的純利潤可提高約25%,由此可見,利用工業廢渣加工陶粒前景廣闊,另外我公司還對工業廢渣深加工在建筑陶瓷中的應用分析。我公司能夠提高各種工業廢渣加工陶粒設備,歡迎前來選購。

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