危险废物焚烧飞灰中重金属污染特性

以危险废物(70%工业废物 30%医疗废物)焚烧飞灰为研究对象,探讨了飞灰中重金属污染特性及其主要化学形态、浓度分布规律.初步得出以下结论:危险废物焚烧飞灰中主要污染重金属为Cd,Pb,Zn,其数量高于生活垃圾焚烧飞灰数倍,属于危险废物;飞灰中主要重金属以可溶及交换态、残留态、Fe-Mn氧化物结合态为主要化学形态,其中As,Cr, Cu比较稳定,而Cd,Pb,Zn易溶出进入环境;飞灰中Cd,Cu大体上呈易富集在小颗粒的趋势,Pb,Zn集中分布在50～125,125～250μm的两个粒级.     

烟尘水热化合反应制备钙基脱硫剂工艺优化

运用均匀试验设计和回归分析方法优化烟尘水热化合反应制备钙基脱硫剂工艺,得到比表面积回归方程．分析不同水热条件及其相互作用对钙基脱硫剂比表面积的影响,经优化筛选并兼顾实际操作得到最佳水热条件,制备的高效钙基脱硫剂比表面积超过120 m2/g,是单一Ca(OH)2的10倍以上,优化效果显著,可以为工业生产提供依据．     

垃圾焚烧发电厂飞灰浸出毒性的研究

探讨了液固比、初始pH值及浸出时间对飞灰中重金属Pb、Cr、Cd、Ni、Cu、Mn、Hg、As的浸出影响.结果表明:各重金属的浸出量都随着液固比增加而增加,其中Ni、Cu、Mn、Cd的浸出量在液固比大于25后变化较平缓,As在液固比大于60后浸出量有所降低;重金属在浸取液的pH≤1.95时的浸出浓度远远大于其在浸取液的pH≥6.13时的浸出浓度;随着浸出时间的增加,Hg的浸出浓度先下降后上升,Cr的是先上升,30h后变化不大;Cd、Cu、Pb、Ni、Mn浸出时间在2h-6h后浸出浓度迅速减小,As则快速增加,而后都变化不大;在液固比、初始pH值及浸出时间三个影响因素中,pH值对重金属的浸出影响较大,重金属在酸性环境下较易浸出,但Pb在碱性情况下也易于浸出.     

循环流化床锅炉内掺高硫石油焦混烧脱硫灰的矿物相组成

粉煤灰的矿物相组成对其资源化具有重要意义,它主要取决于燃料品种和燃烧过程.由于燃烧过程的差异,循环流化床锅炉(CFBC)内掺加高硫石油焦和煤混烧而排放的脱硫灰与煤粉炉粉煤灰在矿物相组成上具有较大差异.利用扫描电镜(SEM)、X-ray衍射(XRD)和傅立叶转换红外光谱(FT-IR)对CFBC掺高硫石油焦混烧脱硫灰的矿物相组成进行了研究,同时采用选择性溶解分离和重力分离的方法富集脱硫灰中的微量矿物,研究表明CFBC掺高硫石油焦混烧脱硫灰的矿物相组成以高α-石英、硬石膏和石灰含量为其主要特征,同时含有少量的方解石、莫来石、钙长石、钙铝黄长石、赤铁矿、硅酸二钙(2CaO·SiO2,C2S)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3,C3A)、七铝酸十二钙(12CaO·7Al2O3,C12A7)及透辉石等矿物,可能含有少量玻璃相.如果样品在空气中存放时间较长,石灰吸收空气中的水分会导致羟钙石生成.而煤粉炉粉煤灰中的矿物主要为莫来石、石英和少量的赤铁矿,并含有大量的玻璃相.     

高掺量粉煤灰混凝土路面应用性能的试验研究

为了揭示高掺量粉煤灰混凝土性能，加快其在路面工程中的应用，研究了添加粉煤灰、硅粉和引气减水剂的混凝土性能，包括力学性能、部分耐久性、干缩性及耐磨性．通过对13种配合比混凝土性能评价，得出粉煤灰取代率为30％、硅粉掺入率为7％和引气减水剂为1％的混凝土，具有较高的抗折强度、抗压强度、低渗透性、高抗冻性、低干缩性、高耐磨性及良好的经济效益，建议该配合比为路面设计配合比．     

粉煤灰高性能混凝土气体渗透性能研究

试验研究了水胶比m(水):m(胶)在0.25~0.35范围内,粉煤灰掺量在0~60%之间的粉煤灰高性能混凝土气体渗透性能情况.结合汞压力测孔法分析了粉煤灰高性能混凝土气体渗透性能与孔结构参数之间的相关性.研究结果表明,水胶质量比0.25~0.30,粉煤灰高性能混凝土气体渗透系数随水胶质量比增加而增大;水胶质量比0.30~0.35,粉煤灰高性能混凝土气体渗透系数却随水胶质量比增大而减小;且粉煤灰对高性能混凝土气体渗透性能的影响受水胶质量比影响较大;养护龄期的延长可以明显改善混凝土的抗气体渗透性.粉煤灰高性能混凝土总孔隙率、孔临界孔径、平均孔径与气体渗透系数之间线性拟合相关系数分别为0.93,0.90,0.83,可以用这些结构参数近似表征粉煤灰高性能混凝土的气体渗透性能。     

化学添加剂对"粉煤灰-脱硫石膏"胶结材抗压强度的影响

为探索燃煤电厂产生的粉煤灰及脱硫石膏这两类固体废物的处置和综合利用途径,通过对燃煤电厂两大固体排放物──粉煤灰和脱硫石膏在空气自然养护条件下的反应质量比、水固比进行实验研究,分析了硫酸盐、石灰、NaOH、酸等添加剂对胶结材抗压强度的影响规律。结果表明,粉煤灰与脱硫石膏的最佳反应质量比为3∶2;当分别添加1%K2SO4、1%石灰、3%NaOH、10%HCl溶液于胶结材体系时,灰-膏胶结材抗压强度最高;水固比为0.23左右时,胶结材抗压强度最高。     

ESP飞灰对燃煤锅炉烟气汞的吸附特性

用氮气(N2)等温吸附(77K)测量了一座600MW煤粉锅炉电厂静电除尘器(ESP)各个电场飞灰的比表面积、孔径、孔比表面积、孔容积和孔分布,采用扫描电镜(SEM)和X射线能谱分析仪(EDX)分析了飞灰颗粒表面结构和化学组分.结果表明,颗粒粒径越小,比表面积越大,飞灰的汞吸附趋于增加.飞灰含碳量与汞含量呈正相关关系,亚微米级颗粒物对汞的吸附不仅与其比表面积有关,而且与其比表面积的利用率有关.静电除尘过程中飞灰的孔隙结构在不断地变化和发展,孔分布越宽越有利于对汞的吸附,微孔越发达且可利用率越高,越有利于汞的被吸附.     

应用配方均匀设计确定粉煤灰/生物质生物陶粒的最佳配比

采用均匀设计法确定有限制的配方方案设计,应用DPS(Data Processing System)统计软件对试验数据回归分析及优化,得到了烧结生物陶粒的最佳配方为:粉煤灰/生物质/石膏/粘土=0.64 688/0.32 030/0.02090/0.01 192.在保证强度的前提下,以比表面积和孔隙率作为生物陶粒的主要性能指标.最佳配方下所得陶粒的比表面积为6.26 m2/g,孔隙率为79.53%.     

碱激发对粉煤灰活性的影响

研究了粉煤灰的物理化学特性,设计了四种方案对粉煤灰进行改性,旨在扩大粉煤灰的应用. 通过对比改性前后Na2SiO3-粉煤灰试块的强度,使粉煤灰在改性前后的反应速度通过试块的强度得以体现. 扫描电镜照片显示,在机械粉磨结合化学激发处理后,坚硬的外壳大部分被破坏. 27Al的核磁共振图谱显示宽峰变窄. 29Si的核磁共振谱表明,Q0消失,Q2增多,Q4减少. 说明加入强碱并同时机械粉磨可有效破坏粉煤灰的玻璃微珠外壳及硅铝网络结构,可增强粉煤灰的潜在活性.