如何降低粉煤灰中的三氧化硫

我国近年投产的燃煤机组均为循环流化床机组,所产生的粉煤灰中三氧化硫含量一般均超过3 ％。大于“用于水泥和混凝土的粉煤灰”（ GB1596 -2004） 的要求,不能用于混凝土,极大地限制了粉煤灰的应用范围。降低高硫粉煤灰中三氧化硫的含量,扩大粉煤灰的应用范围,意义重大。循环流化床所产生的粉煤灰中,三氧化硫的存在形式以硫酸钙为主,当掺入混凝土中后,有的会生成水化硫铝酸钙晶体（即钙矾石） ,这种晶体含有大量结晶水,使水泥体积增加115 倍以上,造成混凝土开裂;有的会析出石膏晶体,体积将增大1.24 倍,使水泥石因应力过大而开裂。为保证混凝土工程的建设质量,GB1596 - 2004 中强制要求用于混凝土的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级粉煤灰的三氧化硫含量均要小于3 ％ ,否则为不合格。为降低粉煤灰中三氧化硫的含量,作者研制出了一种粉煤灰**高效除硫剂,并已应用于生产,取得了满意的效果。

1 实验

实验用主要原材料包括:宜宾下江北电厂粉煤灰、市售普通除硫剂、自制粉煤灰**高效除硫剂（包含三氧化硫清除剂,增效剂,稳定剂,分散剂,渗透剂,抗氧化剂等） 。实验工艺包括湿法和干法两种,流程见图1 。

图1 　实验工艺流程

按GB1596 - 91 标准进行细度、需水量比、烧失量、含水量、三氧化硫、28 天抗压强度比测试。

2 　结果及讨论

2.1 　粉煤灰**除硫剂清除三氧化硫实验结果为考察粉煤灰**除硫剂对三氧化硫的清除效果,将其与普通除硫剂按相同质量、相同工艺分别对高硫粉煤灰进行处理,按GB1596 - 91 进行测试,并与空

白灰样对照,结果见表1 。

表1 　粉煤灰**除硫剂去除三氧化硫实验结果　％

从表1 可见,粉煤灰**除硫剂处理后的粉煤灰各项性能指标均优于用普通除硫剂处理的粉煤灰,可达GB1596 - 91 Ⅱ级,可掺用于钢筋混凝土,而用普通除硫剂处理的粉煤灰只能达到GB1596 - 91 Ⅲ级,不能掺用于钢筋混凝土中,使用范围受到限制。

煤灰中三氧化硫的存在形态,设计了高效独特的三氧化硫清除剂,能有效降低粉煤灰中三氧化硫的含量;二是针对粉煤灰的多孔结构特点,加入分散剂和渗透剂,使有效成分能深入到粉煤灰颗粒内部,全面降低三氧化硫的含量;针对反应体系的特点,加入增效剂、稳定剂和抗氧化剂,能增加其对三氧化硫的清除效果和作用的持久性,全面优化对三氧化硫的清除性能,降低

产品的生产成本。

2.2 　添加工艺对清除三氧化硫的影响

为考察添加工艺对清除三氧化硫的影响,本研究采用湿法添加和干法添加两种工艺,同时结合一定的搅拌,使粉煤灰**除硫剂混合均匀,按GB1596 - 91进行测试,结果见表2 。

表2 　添加工艺对去除三氧化硫的影响　/ ％