【需求】以粉煤灰为基材的轻质烧结骨料技术

技术和工厂背景介绍
1.   利用烧结骨料替代天然石材、混凝土成分来降低静载荷。
也可以用在生产承重或不承重预制水泥块的制作。
 对于非石材产地等来讲，近地区电厂粉煤灰易得性高，非常有潜力。
2. 轻质烧结骨料的生产主要是球团，然后在1100-1300摄氏度烧结。
在粉煤灰中未烧尽的煤可以支持燃烧。这种烧结骨料的主原料90%部分以粉煤灰为主，并展现出高强度和适中的加水量。
 能满足混凝土要求的性能指标：可以达到用劈裂抗拉强度测试的较高的耐压强度，坍落度损失，施工性能/可泵送性，混凝土的弯曲强度和弹性模量。结构混凝土的耐用性也可以得到保证。
 
3. 工艺:
粉煤灰和少量的添加剂及水分混合，添加剂包括含碳物质---即煤（达到灼烧损失要求水平）、粘土（富铁）、结合剂
粉煤灰粒度， 外加减水剂
混好后，造球，造好的球被运送到烧结窑中待烧。
烧结过程中，球坯变软，原料中含有的铁和碳发生还原反应释放煤气。这是一个煤气从高温液相中不断逸出的动态过程。根据粉煤灰的特性进行添加物定量配比以使烧结骨料具有高的柱面强度和适中的吸水率。
 
4.原材料
i) 粉煤灰: a. 细度 < 45 微米, 占比 24 %
b. 熔点 < 1200 degree C
c. 化学成分典型值
灼烧损失 < 5 %
SiO2 40-50%； Al2O3 20-35% ；Fe2O3 10-15%
Na2O 0.5-1.0% ；K2O 0.5-1.0% ；CaO 3-5%
ii) 碳源---煤:
灰分18%  挥发物 30% 固定碳 > 50%
iii) 富铁粘土 : 塑性指数3.8
iv) 结合剂: 减水剂
根据电厂粉煤灰的成分来确定各项加入比例。如果烧失量小于5%，碳源需要增加加入量，如果粉煤灰颗粒较粗，加入粘结剂造球。在混合工序总的外加剂数量不超过5%。
5. 工厂工艺 :
a. 混合/团聚和球团:
- 双轴多叶式搅拌机，
- 斜式可调速的造粒/球锅
b. 点火:
-根据成本和易得性可以用电、油或发生炉煤气点火，点火温度大约 1100-1300 摄氏度
c. 烧结
-生球在连续式烧结炉窑中1250摄氏度下批次进行烧结。沿移动炉排长度方向温度保持连续。
-烧结球从高温出炉
d. 筛分和除尘:
- 常规轻质骨料粒度 : 5-16 mm
- 细骨料尺寸 : 0.16- 5 mm
6.控制系统和除尘
电脑自动控制，实时监视系统，如下用户友好界面：
- 点火温度
- 除尘端温度
-粉煤灰、水、碳源、粘土、外加剂、结合剂计量控制，
- 成球控制
-  全厂运行状况
- 异常停止
- 故障诊断及检查
-日、周、月全材料消耗报告 、产量。
负压除尘，烟囱烟气流速  < 50 mg/nm3
7. 产品规格、工厂规模
I. 符合标准 IS: 383-1970
- 粒度5-16 mm ( 可以根据工艺调整)
- 密度 650-800 kg/m3
- 比重 1250-1450 kg/m3
-柱面抗压强度 > 5 Mpa, 破碎压力: 400 N(8mm)-500 N(13mm)
-吸水率 < 15%
II. 工厂规模 (含投入详细 )
-年产能,  100,000 --150,000立方
-粉煤灰消耗量, 吨 80,000 ---120,000
- 建筑面积 , 900 ---1,300平方米
- 电压 kW 800 ---1.100千瓦
- 用水量 ,  24000 ---34000立方米