煤系固體廢物資源化技術（第二版）

緒論／1
第一篇煤矸石及其沸騰爐渣資源化技術
第一章煤矸石的產(chǎn)生、污染及資源化利用概況／6
第一節(jié)煤矸石的產(chǎn)生與排放量6
第二節(jié)煤矸石污染7
一、大氣污染7
二、淋溶污染8
三、放射性元素對環(huán)境的影響10
四、生態(tài)污染10
五、地質災害10
六、矸石山爆炸11
第三節(jié)煤矸石資源化利用概況11
一、煤矸石資源化利用的意義11
二、煤矸石環(huán)境危害防治的原則12
三、煤矸石資源化利用的途徑13
四、煤矸石資源化利用的新方法15
第二章煤矸石的組成、性質和分類／20
第一節(jié)煤矸石的研究方法20
第二節(jié)煤矸石的組成21
一、煤矸石的礦物組成21
二、煤矸石的巖石組成23
三、煤矸石的化學組成25
四、煤矸石的元素組成26
五、煤矸石的工業(yè)分析28
第三節(jié)煤矸石的主要工藝性質28
一、煤矸石的粒度與粒度分布28
二、煤矸石的發(fā)熱量29
三、煤矸石的活性30
四、煤矸石的熔融性30
五、煤矸石的膨脹性31
六、煤矸石的可塑性31
第四節(jié)煤矸石的分類32
一、國內外煤矸石分類的研究概況33
二、煤矸石分類方案示例34
三、我國煤矸石的前分類方案35
四、我國現(xiàn)行的煤矸石分類39
第三章從煤矸石中回收有用礦物／40
第一節(jié)從煤矸石中回收煤炭40
一、煤矸石分選原理40
二、選煤廠選矸再選回收煤炭工藝流程46
三、小型模塊式煤矸石回收煤炭工藝47
第二節(jié)從煤矸石中回收硫鐵礦50
一、回收硫鐵礦的意義50
二、煤矸石中回收硫鐵礦的原理50
三、硫鐵礦回收工藝51
第三節(jié)富鎵煤矸石中鎵的提取52
一、煤矸石中鎵提取的機理53
二、富鎵煤矸石的浸出53
三、含鎵浸出母液中鎵的回收53
四、浸出母液和浸渣的綜合利用55
第四章以煤矸石為原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品／56
第一節(jié)結晶氯化鋁的生產(chǎn)工藝56
一、原料的選擇和準備56
二、焙燒57
三、酸浸58
四、渣液分離58
五、濃縮結晶59
第二節(jié)聚合氯化鋁的生產(chǎn)工藝59
一、聚合氯化鋁生產(chǎn)的基本原理60
二、生產(chǎn)工藝60
三、產(chǎn)品質量規(guī)格62
第三節(jié)煤矸石生產(chǎn)氫氧化鋁和氧化鋁62
一、氫氧化鋁和氧化鋁的用途62
二、氫氧化鋁生產(chǎn)的基本原理及工藝流程63
三、氧化鋁的生產(chǎn)64
四、生產(chǎn)氫氧化鋁和氧化鋁的新工藝66
第四節(jié)用煤矸石制取白炭黑69
一、煤矸石生產(chǎn)白炭黑的基本原理69
二、影響煤矸石生產(chǎn)白炭黑的主要因素及控制70
三、白炭黑的質量71
四、白炭黑的改性71
第五節(jié)煤矸石生產(chǎn)沸石分子篩72
一、概述72
二、利用煤矸石合成4A分子篩73
三、以煤矸石為原料合成Ｙ型沸石77
第五章煤矸石生產(chǎn)建筑材料／80
第一節(jié)煤矸石制磚80
一、對制磚煤矸石原料的要求80
二、煤矸石制磚工藝84
三、煤矸石磚的質量89
第二節(jié)煤矸石在水泥工業(yè)中的應用89
一、水泥生產(chǎn)的基本知識90
二、煤矸石作原燃料生產(chǎn)水泥93
三、煤矸石作水泥混合材料102
四、煤矸石熟料水泥及少熟料水泥104
第三節(jié)煤矸石陶粒104
一、矸石陶粒形成的基本原理105
二、生產(chǎn)陶粒煤矸石原料的選擇107
三、矸石陶粒生產(chǎn)工藝108
四、煤矸石輕骨料的質量標準111
第六章煤矸石的其他資源化利用方法／112
第一節(jié)煤矸石的直接利用112
一、回填112
二、土地復墾115
第二節(jié)煤矸石作肥料117
一、煤矸石用作農(nóng)肥的物質基礎117
二、利用煤矸石生產(chǎn)農(nóng)肥120
三、利用煤矸石直接改善土壤122
第三節(jié)煤矸石生產(chǎn)粉體材料124
一、粉體及超細粉體的性質124
二、煤矸石粉體制備技術125
第七章煤矸石沸騰爐渣資源化技術／126
第一節(jié)煤矸石流態(tài)化燃燒及沸騰爐渣的產(chǎn)生126
一、流態(tài)化燃燒基本原理126
二、流化床燃燒方式對煤矸石燃燒的適應性127
三、沸渣的火山灰性質128
第二節(jié)煤矸石沸騰爐渣制混凝土空心砌塊129
一、原料及配比129
二、生產(chǎn)工藝132
三、空心砌塊的性能136
第三節(jié)煤矸石沸騰爐渣生產(chǎn)加氣混凝土138
一、 發(fā)氣反應和氣孔結構的形成138
二、加氣混凝土的蒸壓硬化140
三、原料和配比140
四、生產(chǎn)工藝143
五、物理力學性能及耐久性145
第八章煤系高嶺巖（土）資源化技術／146
第一節(jié)煤系高嶺土組成、性質及結構146
第二節(jié)煤系高嶺土的工藝特征148
一、白度148
二、粒度分布149
三、可塑性149
四、結合性149
五、燒結性149
六、耐火性149
七、懸浮性和分散性150
八、可選性150
第三節(jié)煤系高嶺土加工方法150
一、煅燒150
二、增白150
三、超細152
四、改性153
五、加工工藝流程153
六、關鍵工藝技術154
七、加工設備154
第四節(jié)煤系高嶺土應用155
第二篇粉煤灰資源化技術
第九章粉煤灰的形成、分類與綜合利用概況／158
第一節(jié)粉煤灰的形成過程158
第二節(jié)粉煤灰的礦物來源160
一、煤的礦物來源160
二、煤中礦物的主要種類161
三、煤的加工對煤中礦物的影響162
第三節(jié)粉煤灰的礦物組成162
一、煤灰中的礦物相圖162
二、粉煤灰的晶體礦物163
第四節(jié)粉煤灰的分類167
一、根據(jù)粉煤灰的物理性質分類167
二、根據(jù)粉煤灰的化學性質分類168
三、根據(jù)粉煤灰的應用要求分類169
第五節(jié)粉煤灰應用領域170
第六節(jié)粉煤灰綜合利用研究的進展及發(fā)展應注意的問題171
一、粉煤灰綜合利用研究的進展171
二、粉煤灰綜合利用技術發(fā)展應注意的問題173
第十章粉煤灰試驗分析方法／175
第一節(jié)粉煤灰的采樣和制樣方法175
一、概述175
二、采樣與制樣的基本原則176
第二節(jié)粉煤灰物理特性分析178
一、外觀和顏色179
二、粉煤灰的燒失量、含水量的測定179
三、密度和堆密度（容重）179
四、細度和粒度組成179
五、比表面積179
六、需水量比180
七、火山灰活性指數(shù)180
八、安定性180
九、均勻性180
十、漂珠含量的測定181
第三節(jié)粉煤灰化學成分分析181
一、粉煤灰成分分析項目的選取181
二、粉煤灰化學成分分析方法181
三、現(xiàn)代檢測儀器在粉煤灰成分分析中的應用186
四、應用安全性檢測186
第十一章粉煤灰及其微珠的理化性質／187
第一節(jié)粉煤灰的理化性質187
一、粉煤灰的物理性質187
二、粉煤灰的化學性質190
第二節(jié)形成條件對粉煤灰性能的影響192
一、煤中一些元素對煤灰中礦物形成的影響192
二、礦物賦存特征對粉煤灰特性的影響193
三、燃燒條件對粉煤灰性能的影響194
四、除塵方式對粉煤灰性能的影響195
五、潔凈煤技術的實施對粉煤灰性能的影響196
第三節(jié)漂珠的理化性質198
一、漂珠的物理性質198
二、漂珠的化學性質199
第四節(jié)沉珠的理化性質200
一、沉珠的物理性質200
二、沉珠的化學性質201
第五節(jié)磁珠的理化性質201
一、磁珠的物理性質202
二、磁珠的化學性質203
第六節(jié)粉煤灰中炭粒的理化性質204
第七節(jié)粉煤灰中各類顆粒理化性質對比205
第十二章粉煤灰綜合利用／206
第一節(jié)粉煤灰在建筑工程中的應用206
一、粉煤灰在混凝土中的應用技術206
二、粉煤灰建筑砂漿209
三、粉煤灰用作土木工程結構填筑213
四、粉煤灰地基214
五、粉煤灰回填215
六、粉煤灰屋面216
第二節(jié)粉煤灰在建材制品中的利用216
一、粉煤灰磚216
二、粉煤灰陶粒219
三、粉煤灰砌塊224
四、粉煤灰水泥227
第三節(jié)粉煤灰在化學工業(yè)中的應用235
一、從粉煤灰中提取鋁235
二、其他稀有金屬提取的試驗研究237
三、粉煤灰微晶玻璃238
四、粉煤灰分子篩的制備240
五、粉煤灰拒水粉241
六、粉煤灰高分子材料填充劑241
第四節(jié)粉煤灰在環(huán)境保護中的應用244
一、粉煤灰處理廢水的機理244
二、粉煤灰處理焦化廢水245
三、用粉煤灰和高鐵酸鉀處理造紙廢水的研究247
四、粉煤灰處理重金屬廢水248
五、粉煤灰處理含氟廢水248
第五節(jié)粉煤灰在農(nóng)林牧業(yè)中的利用249
一、粉煤灰用于改良土壤249
二、覆土種植及純灰種植251
三、粉煤灰生產(chǎn)肥料253
四、粉煤灰中有害物質對農(nóng)田和作物的影響254
五、粉煤灰增產(chǎn)效果257
第六節(jié)粉煤灰空心微珠的綜合利用257
一、漂珠的綜合利用258
二、沉珠的綜合利用261
三、磁珠的綜合利用262
四、炭粒的綜合利用265
五、粉煤灰納米顆粒的發(fā)現(xiàn)與應用267
第三篇煤煙脫硫石膏資源化技術
第十三章煙氣脫硫石膏的產(chǎn)生與品質／270
第一節(jié)煙氣脫硫石膏的產(chǎn)生270
第二節(jié)脫硫石膏理化性質272
一、顆粒特征及分布規(guī)律272
二、物理性能272
三、化學成分分析272
第三節(jié)脫硫石膏品質影響因素273
一、燃煤硫分對脫硫石膏品質的影響273
二、除塵效率對脫硫石膏品質的影響273
三、脫硫劑-石灰石對脫硫石膏品質的影響273
四、石膏漿液pH值對脫硫石膏品質的影響274
五、液氣比L/G對脫硫石膏品質的影響274
六、石膏漿液停留時間對脫硫石膏品質的影響275
七、氯離子濃度對脫硫石膏品質的影響275
八、不溶性雜質對脫硫石膏品質的影響275
九、煙氣飛灰顆粒對脫硫石膏品質的影響275
第四節(jié)天然石膏與脫硫石膏品質對比276
一、脫硫石膏與天然石膏的相同點276
二、脫硫石膏與天然石膏的不同點276
第十四章脫硫石膏資源化技術／278
第一節(jié)國內外脫硫石膏利用概況278
一、國外脫硫石膏生產(chǎn)利用動態(tài)279
二、國內脫硫石膏生產(chǎn)利用動態(tài)281
第二節(jié)脫硫石膏資源化技術281
一、脫硫石膏在水泥工業(yè)的應用281
二、脫硫石膏在建筑方面的應用283
三、脫硫石膏在化工方面的應用287
四、脫硫石膏在農(nóng)業(yè)方面的應用288
五、脫硫石膏開發(fā)利用方向288
第三節(jié)脫硫石膏加工工藝與設備289
一、 脫硫石膏制品采用的煅燒工藝與設備289
二、 脫硫石膏膠凝材料的煅燒工藝與設備290
三、同時生產(chǎn)石膏制品和膠凝材料采用的煅燒工藝及設備290
四、粉磨工藝與設備290
第四篇石墨尾礦資源化技術
第十五章石墨尾礦的形成和特性／292
第一節(jié)石墨尾礦形成和對社會環(huán)境的影響292
一、石墨尾礦對社會環(huán)境的影響292
二、石墨尾礦的礦物組成293
第二節(jié)石墨尾礦的沉降性294
一、石墨尾礦沉降實驗294
二、原尾礦漿的沉降特性295
三、原尾礦漿的強化沉降295
四、 CBC-S對高濃度礦漿的沉降影響規(guī)律和沉降體特性296
五、石墨尾礦特性297
第十六章石墨尾礦綜合利用／298
第一節(jié)石墨尾礦綜合利用概況298
一、石墨尾礦資源化利用現(xiàn)狀298
二、石墨尾礦資源化利用存在的主要問題和對策299
第二節(jié)石墨尾礦再選300
第三節(jié)石墨尾礦回收有價礦物300
一、石墨尾礦中的礦物及其特性301
二、選別流程301
三、選礦方法302
第四節(jié)石墨尾礦中回收絹云母和提純釩305
一、回收絹云母305
二、石墨尾礦提釩309
第五節(jié)石墨尾礦礦渣在高速公路底基層上的應用311
一、石墨尾礦渣用于高速公路底基層的研究工作311
二、石墨尾礦用作高速公路底基層工程實例312
第六節(jié)石墨尾礦制備太陽能中溫儲熱材料312
第七節(jié)石墨選礦尾礦砂生產(chǎn)白炭黑313
第八節(jié)石墨選礦尾礦砂生產(chǎn)復合型保護渣314
第九節(jié)石墨尾礦在建筑材料中的應用317
一、石墨尾礦制備建筑陶瓷317
二、石墨尾礦制備燒結磚318
三、石墨尾礦制備路面磚321
四、石墨尾礦制備新型墻體材料322
五、石墨尾礦制備泡沫混凝土323
六、石墨尾礦粉用量對堿磷渣基膠凝材料凈漿強度的影響325
參考文獻／327