北斗智库环保管家网讯:煤矸石是煤炭开采和生产过程中产生的固体废弃物,由于缺乏有效的综合利用技术,目前对煤矸石主要以堆积方式处理,不仅占用大量土地,还会导致较为严重的环境污染。煤矸石在建筑材料领域的应用已有大量研究,例如煤矸石制机制砂石骨料、或与石灰石共同煅烧作为胶凝材料,但处置量和使用效果均不佳。因此,探究如何提高煤矸石的科学高效利用,是一项资源环保方面的重要研究课题。很多煤矸石的主要矿物成分是高岭石,通过活化煅烧可制备具有较高火山灰活性的偏高岭土,将其作为辅助胶凝材料掺入水泥中,不仅可以取得替代部分水泥的效果,还可提高水泥基材料的后期性能。同时,水泥生产过程会生成大量的C02等温室气体,如能将煤矸石应用到水泥生产中,既能实现煤矸石的高效利用,还能响应国家政策,减少水泥工业的碳排放,具有重要的现实意义。
本文以河北某地6个矿区的煤矸石为原料,分析不同矿区煤矸石的矿物相组成,以热重方式探究煤矸石的煅烧温度区间,在不同温度不同时间的条件下开展煅烧煤矸石制备偏高岭土的煅烧实验,探究煅烧活化的最佳条件参数,同时将所制得产品掺入水泥中替代部分水泥,分析偏高岭土对水泥基材料的性能影响,分析该地区煤矸石做辅助胶凝材料的技术可行性,探究煤矸石在水泥混凝土中的规模化利用技术。