金属镁冶炼还原渣脱硫性能的实验研究

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2、冶炼还原渣作为脱硫剂的可能性,对金属镁冶炼还原渣进行了成分分析,并利用TGA研究了金属镁冶炼还原渣在不同氧气含量,不同粒径,不同反应温度条件下作为脱硫剂的性能.关键词:金属镁冶炼还原渣;脱硫;热重分析中图分类号:TQ03文献标识码:A中国镁工业走过5O年的发展历程,2O世纪9O年代得到了快速发展,成为世界产镁大国.2Oo4年全国镁产量45万t,约占全球产量的70%.皮江法是金属镁生产的主要方法.每冶炼产出1t金属镁,大约产出6.5t一7t金属镁冶炼还原渣(以下称为镁渣).其中,山西的镁产量占全国的80%,每年产生的镁渣为195万t一210万t.镁渣在金属镁的生产企业中属于废料,

3、目前采用倾倒在荒地和填埋山洼的办法进行处理,已经引发大气粉尘和土壤的污染.本文利用电感耦合等离子发射光谱仪(ICP—AES)对镁渣内的金属原子进行测量,得到镁渣的组成成分见表1.表1镁渣成分成分CaOSiO2igOFe203Al2O3贡量分数,%55.434.695.953.410.554由表1可知,镁渣内氧化钙的含量在56%左右.循环流化床锅炉内脱硫技术是将煤与石灰石直接投放入锅炉燃烧室内,石灰石在高温下煅烧生成氧化钙,氧化钙与烟气中的二氧化硫气体进行气固反应,生成亚硫酸钙,亚硫酸钙再经过氧化生成硫酸钙,达到固硫的目的.由于循环流化床内有大量的固体颗粒反复循环,气固混合强烈,

4、因而具有较高的燃烧效率和脱硫效果,与湿法比较非常省水,因此在近二三十年循环流化床锅炉得到迅猛的发展.根据循环流化床锅炉内脱硫技术(主要是利用氧化钙进行脱硫的方式),结合镁渣中氧化钙的质量分数在56%左右的情况,对镁渣进行脱硫性能的研究,希望找到一条既解决镁渣污染环境问题又能得到一种廉价的脱硫剂的途径.2实验方法实验系统:脱硫反应实验采用美国rA公司生产的rA21oo型热重仪.其性能参数如下:温度范围:25℃～1200℃;测重范围:O.02mg一20mg;测重精度:±o-4%满量程;准确度:±o.1%满量程;温升速度:0.5~C/min～100T_,/min.其装置见图1.图1T

5、A2100型热重仪示意图为了分析粒径对镁渣脱硫性能的影响,对镁渣进行筛分,从粒径上将镁渣样品分为4个级别:<O.105film,O.105mm一0.15mm,0.15mill～0-3本文属湖南省自然科学基金项目”轻骨料碳纤维混凝土本构关系研究”(编号04JJ40004)的论文.参考文献[1]石建军,王学东,杨建明.轻骨料碳纤维混凝土[JJ.科技情报开发与经济,2004,14(4):l12一l13.[2]宋培晶,刘小龙,丁建彤,等.不同轻骨料吸水特性及其对混凝土性能的影响[J].混凝土,2001,6(14):49—52[3]王忠德,张彩霞,方碧华,等.实用建筑材料实验手册[

6、M].北京:中国建筑工业出版社,20o3.(责任编辑:胡建平)第一作者简介:杨雨山,男,1982年1月生,现为南华大学建筑工程与资源环境学院结构工程专业2004级硕士研究生,湖南省衡阳市南华大学研究生新1栋宿舍,421001.ExperimentalResearchontheCarbonFiberReinforcedLightweightAggregateConcrete(CFRLAC)YANGYu-shan,SHIJian-jun,HUANGZhi-gangABSTRACT:Thoughthetestsofmixingthecarbonfiberwithlightmass,h

7、ighstrengthandhighelasticratiointothelightweightaggregateconcrete,thispapergainsthecharacteristicsofstrengthvariationofthelightweightaggregateconcretewhilethemixingcontentofcarbonfiberisO.5%,O.7%and1.O%andtherelationshipbetweentheirstrengthandage,w