粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.4 试验与应用 大比表面积粉煤灰陶粒滤料制备工艺研究 Research on Preparation Technology of Fly Ash Ceramsite Filter with Large Surface Area 薛金凤,蔡杰 (武汉大学动力与机械学院水质工程系,武汉430072) 摘要:首先研究了不同接配比的粉煤灰陶粒滤料的性能,其中粉煤灰、粘土和添加剂掺配比为70:27:3的滤料性 能最好,既具有较大的比表面积,冲刷损失也较小.然后进一步研究了两种改进剂M1和M2对于滤料表面粘结性的改 进作用,粘结改进剂M1可有效降低冲刷损失,改进滤料的粘结性,其最佳浓度为20%;粘结改进剂M2不能改进滤料的 粘结性. 关键词:粉煤灰:陶粒滤料:性能:粘结性 中图分类号:X773 TU991 文献标识码:B 文章编号:1005-8249(2010)04-0023-02 粉煤灰的再利用问题一直是人们面临的一项重大粘土,取自武汉白沙洲;无机造孔添加剂. 课题,然而目前国内外对于粉煤灰的利用主要集中于 1.2滤料的制备 制砖、基础建筑和建设方面,在制备滤料方面的研究相 首先将粉煤灰和一定比例的粘土经碾碎、筛分、烘 对较少,其研究主要集中于以下几个方面:(1)滤除高干、混合均匀后,加入一定比例的添加剂S混合均匀, 温烟气中的固体颗粒1-;即将粉煤灰浆液涂渍于金 配制比例见表2.然后加水混合、制成球形颗粒,于 属不锈钢网上过滤烟气.(2)经过物理或化学处理后 110℃低温烘干,最后于900℃烧制2h得到4种成品 用于阳离子交换3-.经化学处理后可用于吸附富集 滤料S1、S2、S3和S4.对烧制好的S滤料进行筛分, B、Mo、Se、Cd、A1、Ca、Cs、Sr、Co、Rb和Se等多种物质,制得粒径2.5mm-5.0mm的滤料. 但处理过程复杂、时间长,粉煤灰的利用率低.(3)与 表2粉煤灰滤料配制比例 /% 粘土等物质烧结后用做滤料6.后两类均是关于水 滤料 粉煤灰含量 粘土含量 添加剂含量 处理方面的研究.虽然第三种方法对粉煤灰的利用率 S1 70 29 1 较高,制得的滤料较为经济,但是烧结时间较长近7h S2 70 28 2 烧结后比表面积较小.我们曾采用快速升温法研制过 S3 70 27 高强、大比表面积的粉煤灰滤料.本文对大比表面 S4 70 26 积粉煤灰滤料制备工艺条件进行了优选和改进. 1.3性能研究 1制备研究 按滤料分析方法8],对4种滤料的真密度、视密 1.1试验原料 度、总孔隙率等物理性质进行了测试,盐酸可溶率采用 粉煤灰,取自包钢集团热电厂,其化学组成见表1. GB/T14415-1993中溶解固体的测定方法测定,比表 表1粉煤灰化学成分 /% 面积采用固体在溶液中的吸附中的实验方法测定. Si02 Al20 Fe203 Cs0 Mgo 烧失量 结果见表3. 48.6127.849.12 3.27 0.81 7.08 作为滤料,微粒间应具有良好的粘结性,以免滤水 过程中因微粒的脱落而影响过滤.因此,本试验研究 了上述各滤料在滤水过程中的冲刷损失.试验方法 收稿日期:2010-01-08 为:准确称取约30g烘至恒重的滤料,置于直径为4 23 万方数据 粉煤灰综合利用 2010NO.4 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验用 cm的微型过滤柱中,采用真空泵抽滤,每种滤料过水 10L后,取出于烘...