流化床灰渣的综合利用
循环流化床灰渣除直接用于填埋、铺路外，目前最主要的用途是作建筑材料，如制砖、作水泥混合材料、混凝土骨料等。
流化床灰渣特别是煤矸石灰渣的主要化学成分是SiO2、AI2O3、CaO等，可用为黏土质原料，提供硅铝成分，并有较高的活性，因此，灰渣是建材生产的重要原料，广泛用于水泥等建材制造。
水泥是一种水硬性胶凝材料，广泛用于建材工业。水泥品种繁多，按成分可分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等。目前应用较为多的为硅酸盐水泥。按国家标准，普通水泥可分为275、325、425、525、625、725六个标号。目前应用较多的为525号水泥。水泥的品质指标包括氧化镁(＜5%＝、三氧化硫(＜3.5%＝、烧失量（≤7%）、细度（0.08mm方孔筛余不得超12%）、凝结时间（初凝不得早于45min，终凝不得迟于12h）、安定性、强度（分3天、7天、28天抗压强度和抗折强度）。制造硅酸盐水泥主要原料为石灰石原料（主要提供氧化钙）、黏土质原料（主要提供氧化硅和氧化铝，也提供部分氧化铁）和少量铁质校正原料。
1.做水泥与混凝土的混合材料和参合料
武汉工业大学的研究表明，黏土矿物含量高于40%的煤矸石，经流化床锅炉燃烧后的灰渣均具有较高的火山灰活性，是一种较好的活性混合材料。他们收集了国内不同地区和不同成煤年代的有代表性的18种煤矸石，经矿物分析表明，有14种煤矸石（占78%）的黏土矿物含量满足上述要求，亦即我国大部分煤矸石经流化床锅炉燃烧后的灰渣，均有可能成为较好的活性混合材料。
（1）煤矸石灰渣配制425号火山灰水泥
a.用石鼓褐煤灰渣配制425号火山灰水泥
广东省煤炭工业研究所和广东省茂名矿物局建材厂用石鼓褐煤灰渣配制425号火山灰水泥。由于石鼓褐煤灰渣的火山灰活性很好，灰渣掺入量高达40%时，并不降低水泥熟料的标号。
b.用萍乡煤矸石灰渣配制425号火山灰水泥
湖南省煤炭科学研究所用萍乡煤矸石灰渣研制了425号火山灰水泥。萍乡煤矸石灰渣的火山灰活性尚属合格，但其火山灰活性并不很好，为了用萍乡煤矸石制425 号火山灰水泥，湖南省煤炭科学研究所开展了大量的试验研究工作。他们测定了萍乡流化床锅炉排放的各种灰渣的火山灰活性，选用了C3S和C3A矿物含量较高的525号硅酸盐水泥熟料，适当控制水泥磨粉细度，掺加少量减水剂或选用二次灰渣，均可用高于30%的灰渣掺量配制出425号火山灰水泥。
（2）煤矸石灰渣配制砌筑水泥
a.用萍乡煤矸石灰渣配制砌筑水泥
湖南省煤炭科学研究所用萍乡煤矸石煤渣，掺入少量硅酸盐水泥熟料，配制125号、175号和225号砌筑水泥。他们研究了熟料标号、掺量、石膏掺量和稠度、细度等因素对砌筑水泥性能的影响，以及砌筑水泥的水化特点，试验表明，选用425号硅酸盐水泥，当熟料掺量为20%、25%和35%时，可分别制125 号、175号和225号砌筑水泥；若选用525号硅酸盐水泥熟料，当熟料掺量为28%时，可配制225号砌筑水泥。
b.用鸡西煤矸石灰渣配制砌筑水泥
哈尔滨建筑工程学院和鸡西市矿物局建材总厂用鸡西煤矸石灰渣掺入少量硅酸盐水泥熟料配制175和225号砌筑水泥，他们研究了灰渣掺量、石膏掺量、细度及熟料标号对水泥特性的影响。试验表明，用425号硅酸盐水泥熟料，当掺入鸡西煤矸石灰渣65%~75%，可以生产175~225号砌筑水泥，其性能符合国家 GB3183？82的技术要求。
2.作为生产水泥熟料的原料
利用流化床锅炉排出的煤矸石灰渣作为生产水泥熟料的原料是一个重要的发展方向。SiO2和AI2O3是煤矸石灰渣的主要化学组分，其次还含有Fe2O3和 CaO。因此，从化学组成上看，煤矸石灰渣可以作为生产水泥熟料的原料，可以利用煤矸石灰渣配制普通硅酸盐水泥，可以利用高氧化铝含量的煤矸石灰渣配制快硬水泥。
a.用煤矸石灰渣研制425号普通水泥
煤炭工业部煤炭科学研究院重庆研究所和永荣矿物局合作，用永荣煤矸石灰渣代替黏土研制425号普通硅酸盐水泥，利用高氧化硅、低氧化铝含量的煤矸石灰渣配制大坝水泥、抗硫酸盐水泥和低热微膨胀水泥。
永荣煤矸石灰渣的化学成分为SiO262±2%，AI2O321%~24%，Fe2O35%~7%，CaO、MgO不超过2%，混合渣的碱含量在3%左右，永荣灰渣来源充足，化学成分较为稳定并与稀土相近，具有比较好的活性，但灰渣可塑性较差。
因此，采用永荣煤矸石灰渣代黏土配制生产水泥时，其生料的配方为石灰石74%，灰渣12.5%，无烟煤10.5%，萤石1.7%，石膏0.8%，铁粉0.5%，并控制相应的生料制备工艺条件，已生产近千吨水泥，经济效益交好。
b.用低铝劣质煤灰渣试制大坝水泥、抗硫酸盐及低热膨胀水泥建材研究院水泥所采用煤矸石灰渣试制成了425号大坝水泥、抗硫酸盐水泥及低热微膨胀水泥。
大坝和抗硫酸盐水泥熟料及低热微膨胀水泥的主要特点是C3A含量要尽可能低，为了尽可能地降低AI2O3的含量，要少掺入煤灰，采用低热耗烧成。因此，应将热耗控制在3469.4~3636.6kJ/kg，采用全黑生料统料煅烧，烧成中严格掌握浅暗火操作，保证料球颗粒均匀，尽可能用大风。
3.用于生产建材制品
煤矸石灰渣的应用途径很广，除了作为生产各种水泥熟料的原料和作为水泥与混凝土的活性混合材料之外，用煤矸石灰渣生产建材制品也是一个极为重要的应用途径。
（1）产硅酸盐制品
研究表明：黏土含量少而石英含量高的煤矸石灰渣不宜于作水泥混合材料使用，但可以作为硅酸盐制品的含硅材料用。哈尔滨建筑工程学院用鸡西煤矸石灰渣成功地试制了蒸压煤矸石灰渣砖和加气混凝土。
a.蒸压煤矸石灰渣砖
蒸压煤矸石灰渣砖原材料为鸡西煤矸石灰渣、磨细生石灰、石膏、骨料。胶结料的配比为石灰19%，石膏5%~7%，其余为煤矸石和灰渣。骨料与胶结比为 2.5。拌合料经20min陈化后压制成型（成型压力为21.7MPa），脱模静停9h后蒸汽养护。其蒸汽养护制度为：制品釜前抽真空大约0.5~1h，然后是2.5h升温，8h1.6MPa恒温(约190℃)，2.5h降温和制品出釜。
从制品性能测试结果来看比较理想，对所要求的主要指标：强度、抗冻性、炭化系数等，完全能满足要求。
b.煤矸石灰渣加气混凝土
哈尔滨建筑工程学院用鸡西煤矸石灰渣试制了加气混凝土。原料为磨细鸡西煤矸石灰渣、磨细生石灰、水泥、石膏、发气剂。根据各项试验结果，综合了各种影响因素及经济指标，选定的鸡西煤矸石灰渣加气混凝土的配比为：石灰：20%左右（以有效钙计14%）；水泥：15%（425号普通硅酸盐水泥）；石膏：3% （SO3含量34%左右）；灰渣：62%；水料比：0.63；折算铝粉量：4%。在最佳配比条件下根据生产蒸压制度条件（1.2MPa下8h），密度 700kg/m3的加气混凝土强度可达到6.4MPa。
鸡西灰渣加气混凝土的生产可以采用目前一般定型生产加气混凝土的工艺设备。从发展灰渣加气混凝土生产看，可以做到原材料就地供应，就地生产，就地销售产品，经济效益显著。
（2）煤矸石灰渣生产烧结建材制品
用煤矸石灰渣生产烧结建材制品，在国内生产技术已经成熟，尤其是生产烧结砖（包括内燃砖）。但是，有一点是必须指出的，用于生产烧结建材制品的必须是CaO 和MgO含量低的煤矸石。若用CgO和MgO含量高的煤矸石来生产烧结制品，会因CaO和MgO再水化时的体积膨胀而造成制品膨胀破坏。
掺用灰渣作内燃砖的原料，从试验结果表明，工艺并不复杂，产品性能好，在技术上是可行的，经济上也合理可行。从目前所用的土质条件，其配比大概是：黏土：灰渣：矸石粉为45~50：30~40：15~20，产品性能可以达到100号水泥。只要严格控制工艺，注意操作，稳定产品质量是可以做到的。如按砖厂生产能力6000万块计，可以耗灰渣量为8500m3。经济效益和社会效益是相当可观的。
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