固废复习资料答案补充

补充第2章已知元素构成，试计算废物热值。例：某都市垃圾元素构成为：C15.6%（其中有机碳12.4%，无机碳3.2%），H6.5%，O14.7%，N0.4%，S0.2%，Cl0.2%，水分39.9%，灰分22.5%，试计算废物高位热值和低位热值。解：因氯含量很低，不考虑氯的影响，列式以下HH=7831mC1+35932(mH-mO/8)+2212mS-3546mC2+1187mO-578mN=2712.3kcal/kgHL=HH-583x(mH2O+9mH)=2138.6kcal/kg第11章高炉渣碱性率、水淬渣活性率、水淬渣质量系数计算。高炉渣的碱性率（以Mo表达）：碱性矿渣：碱性率Mo>1的矿渣；中性矿渣：碱性率Mo=1的矿渣；酸性矿渣：碱性率Mo<1的矿渣水淬渣的化学活性表达：用水淬渣活性率（Mc）Mc>0.25为活性矿渣，Mc<0.25为低活性矿渣水淬渣质量系数（k）k>1.9为高活性矿渣，k=1.6～1.9是中活性矿渣，k<1.6为低活性矿渣。钢渣碱度计算、钢渣性质与高炉渣的比较。按碱度（R）：低碱度钢渣（R<1.8）；中碱度钢渣（R=1.8～2.5）；高碱度钢渣（R>2.5）钢渣是一种由多个矿物构成的固熔体，其性质与其化学成分有亲密的关系。（1）密度由于钢渣含铁较高，因此比高炉渣密度高，普通在3.1～3.6g/cm3。（2）容重钢渣容重不仅受其密度影响，还与粒度有关。通过80目的准筛的渣粉，平炉渣为2.17～2.20g/cm3，电炉渣为1.62g/cm3左右，转炉渣为1.74g/cm3左右。（3）易磨性由于钢渣致密，因此较耐磨。易磨指数：原则砂为1，钢渣为0.96，而高炉渣仅为0.7，钢渣比高炉渣要耐磨。（4）活性C3S、C2S等为活性矿物，含有水硬胶凝性。当钢渣中成分比值（碱度）R不不大于1.8时，便含有60%～80%的C3S和C2S，并且碱度值的提高，C3S含量也增加，当碱度达成2.5以上时，钢渣的重要矿物为C3S。用碱度高于2.5的钢渣加10%的石膏研磨制成的水泥，强度可达325号。因此，C3S和C2S含量高的高碱度钢渣，可作水泥生产原料和制造建材制品。（5）稳定性钢渣含游离氧化钙(f-CaO)、MgO、C3S、C2S等，这些组分在一定条件下都含有不稳定性。碱度高的熔渣在缓冷时，C3S会在1250℃到1100℃时缓慢分解为C2S和f-CaO；C2S在675℃时β-C2S要相变为γ-C2S，并且发生体积膨胀，膨胀率达10％。另外，钢渣吸水后，f-CaO要消解为Ca(OH)2，体积将膨胀100％～300％，MgO会变成氢氧化镁，体积也要膨胀77％。因此，含f-CaO、MgO的常温钢渣是不稳定的，只有f-CaO、MgO消解完或含量极少时，才会稳定。5、比较高炉水渣和水淬钢渣的制备、构成和性能，分别叙述其用于生产水泥的理论根据和技术规定。答：高炉水渣：急冷过程中，熔渣的绝大部分化合物来不及形成稳定化合物，而以玻璃体状态将热能转化成化学能封存其内，从而构成了潜在的化学活性。惯用来生产水泥。水渣含有潜在的水硬胶凝性能，在水泥熟料、石灰、石膏等激发剂作用下可显示出水硬胶凝性能，是优良的水泥原料。因此，它重要用来生产水泥和矿渣砖、瓦等。水淬钢渣：凡以平炉、转炉钢渣为重要成分，加入一定量粒化高炉矿渣和适量石膏或水泥，磨细制成的水硬性胶凝材料，称为钢渣矿渣水泥。现在有两种矿渣水泥，一种是用石膏做激发剂，另一种是用水泥和石膏做复合激发剂。6、比较高炉重矿渣和钢渣碎石的来源、构成、性能和用作骨料的理论根据和技术规定。答：高炉重矿渣：（1）来源：重矿渣是高温熔渣在空气中自然冷却或淋少量水慢速冷却而形成的致密块渣。（2）构成：重矿渣的物理性质与天然碎石相近，其块渣容重大多在1900kg/m3以上，其抗压强度、稳定性、耐磨性、抗冻性、抗冲击能力（韧性）均符合工程规定，能够替代碎石用于多个建筑工程中。（3）性能：重矿渣系缓慢冷却形成的结晶相，绝大多数矿物不含有活性，但是重矿渣中的多晶型硅酸二钙，硫化物和石灰，会出现晶型变化和发生化学反映。当其含量较高时，会造成矿渣构造破坏，这种现象称为重矿渣分解。（4）运用：重矿渣在地基工程中的应用——重矿渣用于解决软弱地基。由于矿渣的块体强度普通都超出50MPa，相称或超出普通质量的天然岩石，因此构成矿渣垫层的颗粒强度完全能够满足地基的规定。某些大型设备基础的混凝土，如高炉基础、轧钢机基础、桩基础等，都可用矿渣碎石作骨料。钢渣碎石：（1）来源：是炼钢过程排出的废渣。钢渣是炼钢过程中的必然副产物，其排出量约为粗钢产量的15%～20%。（2）性能：钢渣碎石含有容重大、强度高、表面粗糙、稳定性好、不滑移、耐蚀、耐久性好、与沥青结合牢固等优良性能。（3）运用：钢渣碎石作公路路基，用材量大、道路的渗水、排水性能良好，对确保道路质量和消纳钢渣含有重要意义。钢渣碎石作沥青混凝土路面，既耐磨，又防滑。第12章有色冶炼渣的资源化1、就赤泥的构成、性能和应用作一综述。答：（1）构成：重要涉及硅酸二钙，约占50～60%，尚有Fe2O3、石英、霞石、钠硅石、含水铝酸三钙、方解石、钙钛矿和部分附着碱等。如山东铝厂所排赤泥的各重要矿物组分的含量是β-硅酸二钙（β-2CaO·SiO2）50～60%、钙铝榴石（3CaO·A12O3·xSiO2·yH2O）5～10%、氧化铁（Fe2O3·xH2O）4～7%、方解石（CaCO3）2～10%、钠硅渣（Na2O·A12O3·1.7xSiO2·2H2O）5～10%、钙钛矿（CaO·TiO2）2～5%。（2）性质：赤泥浆呈红色，含有触变性。其固液比普通为1：3～4，所含液相称为附液，含有较高的碱性，pH值为10～12，颗粒直径为0.08～0.25mm，其中-200目占94%，最高98%。因此，赤泥属于强碱性高分散的废渣。粉状赤泥比重为2.3～2.7，容重为0.73～1.0g/cm3，熔点为1200～1250℃，比表面积0.5m2/g左右。（3）赤泥应用：①有价金属的综合回收：如赤泥还原炼铁-炉渣浸出工艺②赤泥生产水泥：运用烧结法赤泥生产普通硅酸盐水泥工艺流程③生产高效混凝剂聚硅酸铁铝2、就铜渣的构成、性能和应用作一综述。答：（1）构成：铜渣中含有铜、锌等重金属和Au、Ag等贵金属，重要矿物涉及硅酸铁、硅酸钙和少量硫化物和金属元素等。（2）性能：含铟品位0.6～0.95%，含有很大的回收价值。铜渣中的Pb、Sb、In易被氯化，SiO2不易被氯化。（3）钢渣应用：①提取有价金属：如铜渣氯化挥发提铟工艺流程②替代黄砂用作除锈磨料：水淬铜渣重要有铁的氧化物及脉石等形成的硅酸盐与氧化物。因其摩氏硬度5.4～5.46，密度4.495t/m3，是生产磨料的抱负原料，在国外已广泛应用在船舶制造工业的喷砂除锈工艺中。第13章