【導(dǎo)讀】、安裝階段等約需21個(gè)月。

　　

【正文】 可作為硅質(zhì)原料用作水泥原料和混合材．可?代替砂子，生產(chǎn)蒸養(yǎng)磚等。大部分粘土巖型煤矸石可阻用來生產(chǎn)普通硅酸鹽水泥。高 36 鋁煤矸石可用來生產(chǎn)早強(qiáng)、速凝特種水泥。用煤矸石制造水泥主要是做水泥的原料和摻臺(tái)料。 1)煤矸石作原燃料生產(chǎn)水泥 煤矸石能作原燃料生 產(chǎn)水泥，是由于煤矸石和粘土的化學(xué)成分相當(dāng)．代替粘土提供硅質(zhì)鋁質(zhì)成分；煤稈石能釋放一定熱量，可代替部分燃料。 煤矸石作原燃料生產(chǎn)水泥的工藝過程與生產(chǎn)普通水泥基本相同。將原燃料按一定比例配臺(tái)．磨細(xì)成生料，燒至部分熔融，得到以硅酸鈣為主要成分的熟料．再加 ^適量的石膏和混臺(tái)材料，磨成細(xì)粉而制成水泥，即所謂?二磨一燒?。 用作水泥原燃料的大多數(shù)煤矸石，其質(zhì)量須符合下表的規(guī)定。 利用煤矸石代替粘土生產(chǎn)普通水泥能提高熟料質(zhì)量．這是因?yàn)槊貉惺淞媳日惩僚淞吓淙氲纳匣罨芙档土嗽S多，其少量的煤可以加強(qiáng)生料的預(yù)燒，提高生 料的頂燒溫度，另外．煤矸石中的可燃物有利于硅酸鹽等 礦物的受熱熔解和形成，固為煤矸石配的生料表面能高，硅、鋁等酸性氧化物易于吸收氧化鈣，可加速硅酸鈣等礦物的形成。 目前采用煤矸石配料生產(chǎn)普通水泥在技術(shù)上已經(jīng)成熟。 2)煤矸石作水泥混臺(tái)材料和少熟料水泥 由于煤矸石經(jīng)自燃或人工煅燒后具有一定活性，可摻入水泥中做 37 活性混合材，與熟料和石膏按比例配合后入水泥磨磨細(xì)，然后人水泥庫(kù)包裝或散裝出廠。用煤矸石作混合材料時(shí)，應(yīng)控制燒失量≤ 5％，SO2≤ 3％，火山灰性試驗(yàn)必須合格，水泥膠砂 28 天抗壓強(qiáng)度比≥62％。 煤矸石摻 入 量 的多少取抉于熟料質(zhì)量與水泥品種和標(biāo)號(hào)。 在水泥熟料中摻入 15％的煤矸石，可制得 325號(hào) 425號(hào)普通硅酸鹽水泥。摻量超過 20％時(shí)，按國(guó)家規(guī)定，就成丁火山灰硅酸鹽水泥，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，火山優(yōu)質(zhì)硅酸鹽水泥可摻混臺(tái)材量 20～ 50％。 煤矸石制水泥用矸量不大，但水泥可以膠結(jié)為符合技術(shù)要求的砂巖型煤矸石骨料 (代替砂石料 )，生產(chǎn)多種建材產(chǎn)品，收到大量用矸的效果。 某矸石少熟料水泥也稱煤矸石砌筑水泥，是近些年才列入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的新品種水泥。一般是用 67％的燃燒過的煤矸石、 30％的水泥熟料、 3％的石膏磨制而成，可巳上得到 150 號(hào)的水泥．除用于砌筑、抹面外，還可作為磚瓦和砌塊的原料。目前用于配制砌筑砂漿的水泥約占水泥總消耗量的 25～ 40％，用煤矸石生產(chǎn)少熟料水泥硝于節(jié)省水泥生產(chǎn)能耗會(huì)起重要作用。用煤矸石少熟料水泥與細(xì)、粗骨料按 1：1： 2 做成的混凝土砌塊，經(jīng) 28 天養(yǎng)護(hù)可達(dá)到 100～ 150 號(hào)，其強(qiáng)度與機(jī)制磚相當(dāng)．而且后期強(qiáng)度還會(huì)增長(zhǎng)。 3）煤研石硅酸鹽水泥 用煤矸石生產(chǎn)水泥，主要是以煤矸石代粘土配成生料，燒到部分熔融。得到以硅酸三鈣為主要成分的水泥熟料，再加入大量自燃煤矸石或煤矸石沸騰爐燒渣和過量石膏磨細(xì)而成。下表是我國(guó)部分煤礦采用生 矸石生產(chǎn)火山獲質(zhì)硅酸鹽水泥所用生料的化學(xué)成分。 38 按上面的生料配比配成的混合生料經(jīng)過燒制成為水泥熟料后，其中硅酸 三 鈣含量在 50%以 上，硅酸二鈣在 10％以上，鋁酸三鈣在 5％以上，鐵鋁酸四鈣在 20％以上。再向這種熟料 中加 入 一定量的自燃煤矸石和適量石膏．磨細(xì)后就成為火山灰?guī)杷猁}水泥。 向熟料中加入自燃煤矸石．目的在于改善水泥性能，擴(kuò)大水泥用途，相應(yīng)地也提高了水泥的產(chǎn)量，并降低水泥成本。在通常溫度下，自燃煤矸 石中的活性氧化鋁、活性氧化硅與氫氧化鈣起反應(yīng)生成穩(wěn)定的不溶性含 水硅酸鈣和含水鋁酸鈣，這些 含 水化合物能在空 氣中碰化，也能在水中繼續(xù)硬化，從而提高水泥強(qiáng)度。 向熟料中加石膏有兩種作用．一是緩凝作用，調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié) 時(shí)間 ， 二是增進(jìn)水泥的強(qiáng)度。 用煤矸石生產(chǎn)的火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥具有干縮率比較低，抗硫酸鹽慢蝕能力比較強(qiáng)，水化熱比普通水泥低，在潮濕環(huán)境中，后期強(qiáng)度增長(zhǎng)牢高等特點(diǎn)。用這種水泥修建豎井井塔、礦區(qū)鐵路、橋梁、廠房、民用建筑工程等效果比較好。 39 4)煤矸石無熟料水泥 煤矸石無熟料水泥的制備不需生料磨粉和煅燒，而是直接將具有一定活性和適當(dāng)化學(xué)成分的煤矸石沸騰爐渣與激發(fā)劑按比例配合?；靹蚰ゼ?xì)而成。煤矸石無熟料水泥的生 產(chǎn)工藝基于原料．設(shè)備和產(chǎn)品的差異而各有不同．但基本工藝是相似的。下圖是石灰拂騰爐燒渣無熟料水泥生產(chǎn)工藝流程。其中沸騰爐燒渣是煤矸石低溫沸騰燃燒排出的廢物，氯化鋁渣是以煤矸石作原料生產(chǎn)氯化鋁過程中排出的廢物，它可以提高水泥強(qiáng)度。加速水泥硬化，石灰和石膏可以提高水泥的早期強(qiáng)度、加速水泥硬化，此種煤矸石無熟料水泥的原料配比為：沸騰爐渣 60～ 75％、生石灰 15— 25％，熟石膏 8～ 12％、氯化鋁渣 8～ 15％。 40 石灰沸騰爐渣無熟料水泥的抗壓強(qiáng)度為 300～ 400KG/平方米，抗拉強(qiáng)度選 24— 43KG/平方米。這種水泥的發(fā) 熱量低．只相當(dāng)于普通水泥的 1/4 左右，適合于大體積工程使用，它的早期強(qiáng)度較低，凝結(jié)較慢．不適用于加強(qiáng)和強(qiáng)急工程和強(qiáng)度要求的工程。使用這種無熟料水泥的關(guān)鍵，在于加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，特別是早期養(yǎng)護(hù)。如果保持適當(dāng)?shù)某睗癍h(huán)境，原材料有效成分就能較好地溶解、吸收和水化，水泥的強(qiáng)度就比較高。 利用煤矸石制磚 1)利用煤矸石生產(chǎn)煤矸石磚 利用煤矸石制磚包括用煤矸石生產(chǎn)燒結(jié)磚和作燒磚內(nèi)燃料。 泥質(zhì)和碳質(zhì)煤矸石質(zhì)軟、易粉碎，是生產(chǎn)煤矸石磚的理想原料。用煤研石粉料壓制成的坯料．要求塑性指數(shù)在 7～ l7之間，塑性指數(shù)過高的，要摻加瘦 化劑；塑性指數(shù)過低的．磚坯子不能成型，焙燒后的廢品率也高。煤矸石的發(fā)熱量要求在 2l00～ 4200KJ/kg 屯之間，發(fā)熱量過低需加煤．以免磚欠燒；發(fā)熱量過高時(shí)易造成磚過火。 41 煤矸石制磚是以煤矸石為主要原料，煤矸石一般占坯料重量的80％ 以 上，有的全部 以 煤矸石為原料 ， 有的外摻拂騰爐渣或少量粘土。該生產(chǎn)工藝是將 {某矸石破碎后，配以 適當(dāng)?shù)氖野凑惩链u或蒸氣葬護(hù)磚的生產(chǎn)工藝 加工而成。除煤矸石需要粉碎外，其工藝與粘土磚生產(chǎn)工藝基本相同。下圖是以自燃煤矸石和沸騰爐渣為原料生產(chǎn)煤矸石蒸養(yǎng)磚的生產(chǎn)工藝流程。 固體原料經(jīng)破碎、粉磨，并與水按一例混合攪拌．待石灰消解后壓成坯體，利用沸騰鍋爐提供蒸氣，在養(yǎng)護(hù)室內(nèi)進(jìn)行蒸氣養(yǎng)護(hù)制成蒸養(yǎng)磚。如果采用生矸石為原料的制品，稱為內(nèi)燃磚。用煤矸石作燒磚內(nèi)燃料制磚生產(chǎn)工藝與用煤作燃料基本相同，只是增加了煤矸石的粉碎工序。內(nèi)燃磚要求在原料上嚴(yán)格控制 Ca0 等有害物質(zhì)的音量，保持熱值穩(wěn)定，保證原料細(xì)度一水量要求均勻．嚴(yán)格控制升溫條件。一般每塊磚 (坯重約 )只需要熱值 3,97x103～ 5． 016x103Kj/kg。超過此值，稱為 超內(nèi)燃磚。生產(chǎn)煤矸石磚只要保持熱值穩(wěn)定，搞好余熱利用．采用熱值 — l03KJ/kg 的生矸石就能滿足焙燒需要的熱量。煤矸石磚規(guī)格和性能與普通粘土磚相同。 42 從上圖可看出．煤矸石制磚的工藝過程和粘土磚相似．主要包括原料的破碎、粉碎、混合料的加工和成型、磚坯干燥和焙燒等工序。原料的粉碎通常采用顎式破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)、風(fēng)選錘式破碎機(jī)、風(fēng)選球磨機(jī)等。由于煤矸石粉料的浸水性差，一般均采用二次攪拌或蒸汽攪拌使成型水份在泥料中均勻分布，以改善泥料塑性，成型水份一般為 l5～ 20％。煤矸石磚的成型有 媼塑法和半干匝法兩種，濕塑法采用各種型號(hào)的螺旋機(jī)擠出磚坯，半干壓法可采用夾板錘成型或壓磚坯成型，但后者很少采用。焙燒過程與粘土磚基本相同，只是煤矸石磚內(nèi)的可燃物多，發(fā)熱量高，要相應(yīng)延長(zhǎng)恒溫時(shí)間。生產(chǎn)煤矸石磚技術(shù)成熟、產(chǎn)品質(zhì)量好，有較好的經(jīng)濟(jì)效益。 43 煤矸石作為 磚 內(nèi)燃料，在我國(guó)已有較長(zhǎng)的歷史，應(yīng)用非常 廣 泛．生產(chǎn)技術(shù)成熟，節(jié)能效果顯著。 我國(guó)煤矸石磚的標(biāo)號(hào)都在 150 以 上，容重一般為 l400～1650kg/m3，抗凍、耐酸、堿等性能都比較好， 可以 代替粘土磚使用。我國(guó)目前有 700 多家工廠生產(chǎn)煤矸石磚，每年生產(chǎn)煤矸石磚 l30 多億塊，其中純矸石磚加多億塊，相當(dāng)于少挖農(nóng)田 7000 多畝，少用煤炭240 多萬(wàn)噸。每塊磚的成本一般在 。 2）利用煤矸石生產(chǎn)砌塊 煤矸石空心砌挾，是以自燃或人工煅燒煤矸石作為骨料，以磨細(xì)生石灰、石膏作腔結(jié)料，經(jīng)振動(dòng)成型，彝馨汽養(yǎng)護(hù)而成的一種墻體樹料，產(chǎn)品標(biāo)號(hào)可選 200號(hào)。 煤矸石空心砌塊生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，技求成熟，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，使用效果良好。 煤矸石砌塊是用煤矸石腔結(jié)料和煤矸石粗、細(xì)骨料制成。煤矸石腔結(jié)料是用人工煅燒的或自燃的煤矸石，加少量石敷、石膏配成，采用這種腔結(jié)料，并選用適宜的生矸石作粗、 細(xì)骨料．可以生產(chǎn)煤矸石空心磚塊，也可以生產(chǎn)煤矸石加氣塊做墻體材料。同紅磚相比，這種材料具有自重輕、利用系數(shù)高、節(jié)省材料、節(jié)省勞力、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工效、降低墻體造價(jià)和降低建筑造價(jià)等優(yōu)點(diǎn)。德國(guó)有煤矸石砌塊的生產(chǎn)和應(yīng)用，我國(guó)一部分礦務(wù)局有生產(chǎn)煤矸石砌塊的技術(shù)和設(shè)備。下圖是媒矸石制空心磚生產(chǎn)工藝流程。 44 3)利用燥研石生產(chǎn)非燒結(jié)磚 在國(guó)外的影響下，國(guó)內(nèi)在八十年代初相繼有十幾家科研單位、大專院校進(jìn)行研究試制非燒結(jié)磚，對(duì)非燒結(jié)制品無論是在理論研究．還是在工業(yè)性試驗(yàn)以及制品的砌筑研究，制磚設(shè)備的開發(fā)等方面部取得了不 同程度的進(jìn)展．在有的地區(qū)已進(jìn)行了較大范圍的推廣應(yīng)用，總的來看目前非燒磚的制磚工藝產(chǎn)品性能在我國(guó)都是較新的，也是可行的。 4)利用煤矸石生產(chǎn)輕骨料 輕骨料和用輕骨料配制的混凝土是一種輕顱、保溫性能較好的新型建筑材料?？捎糜诮ㄔ齑罂缍葮蛄缓透邔咏ㄖ?。 用煤矸石燒制輕骨料有兩種方法，即成球法與非成球法。成球法是將煤矸石破碎和糟磨后弗峨球狀顆粒，然后送入窯爐中焙燒。非成球法是把煤矸石破碎到一定粒度直接焙燒。 成球法的生產(chǎn)工藝是料球由喂料裝置送八回轉(zhuǎn)窯內(nèi)．經(jīng)預(yù)熱段預(yù)熱后進(jìn)入脫碳段，此時(shí)料球內(nèi)部的碳開始逐步燃燒，繼之進(jìn) 人膨脹段，已膨脹并燒結(jié)好的輕骨 架，經(jīng)冷卻．篩分分級(jí)出廠。產(chǎn)品松散，容 重一般化 1000kg/m3左右。來用非成球 法 的生產(chǎn)工藝 是 。將 煤矸石 破碎到 5～ 10mm，由皮帶機(jī)輸送到料倉(cāng)，并鋪設(shè)在爐篦子燒結(jié)機(jī)上．燒結(jié)機(jī)向前穢動(dòng)，當(dāng)研石點(diǎn)燃后，火由料層表面向內(nèi)部燃燒．料層中部溫 45 度約 1200℃。底層溫度小于 350℃，未 燃的矸石經(jīng)篩 分 分離，再返回下 料 端重新燒結(jié)，燒結(jié)好的輕骨 料 以噴水冷卻、破碎、篩分分級(jí)出廠。產(chǎn)品 容 重一般在 800KG/M3 左右。除燒制法外。有些地方直接將經(jīng)過自燃的煤矸石破碎、篩分生產(chǎn)煤砰石輕骨料，這種燒制法生產(chǎn)工 藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)品成本低，阜新等地區(qū)已生產(chǎn)多年。煤矸石輕骨料的質(zhì)量主要取決于煤矸石的性質(zhì)和成分．適宜燒制輕骨科的煤矸石主要是碳贗頁(yè)巖和選煤廠排出的洗矸，矸石中的含碳量 不 要過 大， 低于 l3％為宜 。 46 第六章環(huán)境保護(hù)與消防安全、勞動(dòng)安全 一、環(huán)境保護(hù) 環(huán)境現(xiàn)狀 該項(xiàng)目位于國(guó)家級(jí) 芙蓉區(qū) ，當(dāng)?shù)丨h(huán)境得到了有效保護(hù)，該區(qū)域污染小，環(huán)境條件良好。 項(xiàng)目環(huán)境污染源及污染物 該項(xiàng)目產(chǎn)生下列固體垃圾，建設(shè)垃圾、少量施工工人生活垃圾和破碎后的廢棄物，產(chǎn)生的生活垃圾可以就地回填。施工區(qū)域相對(duì)獨(dú)立，不在鬧市區(qū)，可以采取適當(dāng)措施，減 少施工噪音，破碎后廢棄物，通過加工，做成建筑墻體做建筑材料，具體見《廢棄物加工廠建設(shè)項(xiàng)目》。因此，該項(xiàng)目本身不破壞環(huán)境，項(xiàng)目建設(shè)不會(huì)對(duì)居民的生產(chǎn)生活及周圍環(huán)境造成不良影響。 3 綜合治理措施 作為國(guó)家級(jí)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，對(duì)環(huán)境有較嚴(yán)格的要求，設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。 (1)排水采用雨水、污水合流制，一起流入開發(fā)區(qū)污水處理廠 糞便污水經(jīng)化糞池處理，生活污水經(jīng)埋地式污水處理裝置處理達(dá)標(biāo)后排入城市污水排水管道。設(shè)埋地式生活污水處理裝置 WSZA15一套。 (2)固體廢棄物 生活垃圾應(yīng)由專人收集至垃圾中轉(zhuǎn)站 ，然后由當(dāng)?shù)丨h(huán)衛(wèi)部門或?qū)I(yè)公司轉(zhuǎn)運(yùn)到指定的城市垃圾場(chǎng)進(jìn)行集中處理。工廠廢棄物，通過加工，做成建筑墻體做建筑材料，具體見《廢棄物加工廠建設(shè)項(xiàng)目》。 47 (3)噪聲防治與隔聲設(shè)計(jì) 各種機(jī)機(jī)械噪聲選用設(shè)計(jì)隔震、減震基礎(chǔ)和軟接頭以減少固體轉(zhuǎn)聲，并采取吸聲、消聲措施。 (4)綠化建設(shè) 在項(xiàng)目周邊街道多植樹木及綠化帶，移栽樹木為雪松、側(cè)柏、冬青、松柏等常綠樹種，其它如銀杏、法桐、苦楝、合歡、櫻花等葉喬木。在美化項(xiàng)目的同時(shí)，降低項(xiàng)目的粉塵和噪音污染。 二、消防安全 消防安全設(shè)置的依據(jù)和原則 該項(xiàng)目的建筑為多層建筑，根據(jù)《 消防法》及其它有關(guān)消防的法律法規(guī)，并根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求和工程的火災(zāi)危險(xiǎn)性定類，該項(xiàng)目?jī)?nèi)同一時(shí)間火災(zāi)次數(shù)按一次考慮，其消防用水量為 600m3。室外消防用水量為 35L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按 3 小時(shí)計(jì)，室內(nèi)消防用水量為 10L/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按 4小時(shí)計(jì)。 消防安全的綜合措施 (1)消防水量 本工程消防用水量最大的建筑為辦公樓及工作場(chǎng)地，其室外消防用水量為 35L／ s，室內(nèi)消火栓消防用水量為 lOL/s。 (2)消防給水系統(tǒng) 在辦公綜合樓地下室建一座 500m3的清水池，內(nèi)存 486m3 消防儲(chǔ)水，有措施保證其平時(shí) 不作他用。在辦公綜合樓地下室建一座加壓泵房，平面尺寸為 LxB=，內(nèi)