粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2015N.2 试验与应用 煤矸石的活性激发与应用研究 Study on Active Excitation and Application of Gangue 华龙,高柯2,张豪杰 (1.煤炭工业郑州设计研究院股份有限公司,郑州4500002河南建筑职业技术学院,郑州450000 摘要:本文利用低温煅烧、机械粉磨和化学复合3种方式对煤矸石进行活性激发研究,运用正交试验得出煤矸石 石灰-硫酸盐基本系统的优化配方;水泥-煤矸石注浆材料试验研究发现,活性激发后的煤矸石使注浆材料力学及工作 性能得到明显改善,推广应用意义显著。 关键词:煤矸石;注浆材料;活性激发 中图分类号:TU528.2 文献标识码:A 文章编号:1005-8249(2015)02-0029-03 煤矸石作为当前煤炭生产中最大宗废弃物,不仅 属于Cao-siO2-Al2O3系统。 占用土地、污染环境,而且也增加了煤炭企业的管理成 本。长期以来整体利用量不大,综合利用率不高,如何 合理对其进行开发利用已成为当前面临的重要问题。 注浆技术是治理地下工程水害和加固软弱地层的重要 技术手段之一。目前使用的注浆材料主要是水泥,存 在用浆量大,成本较高等问题。本课题研究如何激发 煤矸石活性,将其更好的应用到水泥基注浆材料中,为 新型注浆材料研发以及煤矸石的综合利用开辟新的途 径,具有重要的社会与经济效益。 1试验原材料 粒度范围m 图1煤矸石粒度分布曲线 1.1煤矸石 ◆0 试验用煤矸石煅烧前后的化学成分测定结果见表 4000 ▲cao 蒙脱石 1煤矸石的粒度分布及XRD图见图1和图2。 3000 表1煤矸石的主要化学成分 iO2al2O3Cao Fe 2O3mgok20+na2烧失 煅烧前29.8914.105.152.953.062.28 39.97 煅烧后46.4421.238.725.094.333.74 图2煤石XRD图 由表1可以看出此种煤矸石样品烧失量达 1.2水泥 39.97%,含碳量很高,如果直接加入水泥作为掺合料 试验采用普通硅酸盐水泥(P.042.5)。其化学组 将大大降低浆体的固结强度,必须通过燃烧降低含碳 成及矿物组成见表2。 量;由表1及图2可知,此种煤矸石总体化学成分含量 表2水泥化学组成及矿物组成 SiO2 Al2O3 MgO CaO LOSS f-Ca0 C AF 第一作者:华龙(1986~),男,助理工程师,从事结构设计工作。 21.843.305.232.7665.230.190.9256.120.318.2610.03 邮箱:664345609qq. 收稿日期:2014-10-24 万方数据 粉煤灰综合利用 2015N.2 FLY ASH COMPREHENSIVE UTI...
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