污泥作二次原燃料煅烧水泥熟料的试验研究.pdf

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粉煤灰综合利用 2014.1 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION试验与应用污泥作二次原燃料煅烧水泥熟料的试验研究 Experiments of Utilization of Sludge as the Secondary Fuel for Calcination of Cement Clinker施惠生1,2,杨安良2,郭晓潞1,2 (1.同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室,上海201804;2.同济大学环境材料研究所,上海201804) 要:以污泥资源化为宗旨,对污泥以二次原燃料形式煅烧水泥熟料进行了试验研究。结果表明:试验用污泥具有较高的热值,可作为燃料用于水泥熟料煅烧;污泥燃烧后的污泥灰含有钙、硅、铝、铁等化学元素,可以部分替代水泥生料原料;污泥中的重金属会通过固溶或掺杂等形式进入熟料矿物相中,有害元素可通过采取适当技术措施以防止水泥生产过程中的二次污染,环境安全性和经济性良好。关键词:污泥二次原燃料;水泥熟料;重金属中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1005-8249(2014)01-0022-04 二次原燃料通常是指其它工业行业已经用过而曾燃料的可行性,不仅有利于降低天然资源的消耗,削减被废弃但仍可被另一工业用来替代天然矿物原料或燃水泥企业生产的成本,而且对水泥工业的可持续发展料的物质。水泥工业使用二次原燃料,既可节约日趋具有重要意义。减少的资源,又有保护环境的作用,对水泥厂还可降低 1原材料及试验方法生产成本,因此水泥工业利用二次原燃料已成为必然趋势 1.1试验原料水泥作为价廉而可靠的建设工程用基础材料,在试验用污泥和污泥Ⅱ为冶金含油污泥,水泥熟现代社会中建立了极其稳固的地位2。据统计,每生料的常用原料由上海某水泥企业提供,其化学成分和产1t熟料约消耗0.16t黏土,约消耗0.1t标准煤。每理化性质见表1、表2。吨熟料中平均含CaO约650kg,按此计算由生料中的表1污泥化学成分/% CaCO3排出的CO2为511kg;加上由于燃料燃烧排放的化学成分Al2O3Fe2O32OSiO2SO3Cao Tio 2Cl K 20na2 污泥40.9030.8012.404.763.442.440.440.410.250.07 CO2,生产1t熟料排放CO就达1t左右;另外还排放污泥Ⅱ40.2027.401.4914.201.778.240.260.60-0.200.44 SO2气体74kg和NO气体51kg3。水泥生产过程不仅岩16.006.65-60.400.041.640.850.99-2.33 消耗大量的资源和能源,还可能对环境造成严重污染。石灰石0.990 0.100.02 0.990.48-4.190.0757.100.070.46-0...

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