傅岳龙 赵增迎

油页岩是一种重要的能源矿产。我国油页岩查明资源量315×108t,预测资源量4 250×108t,居世界第四位,主要分布在吉林、辽宁、广东、山东、内蒙等省区。油页岩渣是油页岩干馏或燃烧剩下的物质,属于含有少量残炭的类似火山灰质的原料,有一定的颗粒度。现在处理油页岩渣的方式依然以露天堆积为主,需要占用大量土地的同时,这些废弃物内的有毒性物质如重金属元素、微量放射性元素、致癌物质等因随意堆放严重污染了环境,危害着居民的健康。因而提高油页岩渣利用率,降低其污染,成为了亟待解决的问题。本文探讨了油页岩渣代替部分粘土制备水泥熟料以及作为水泥熟料填料的相关性能和工艺制度。

1 实验

1.1 油页岩渣的性质

油页岩渣外观呈土黄色,堆积密度900 kg/m3,主要造岩矿物为硅铝酸盐,其中SiO2主要以石英形式存在,Al2O3主要以Al2Si2O5(OH)5形式存在。油页岩渣中还含有多种微量元素,其中不乏有毒有害元素。例如含有镉、铬、铅等重金属元素,有些地方的油页岩渣中还含有致癌物质,如各种类型的环芳烃等。

1.2 实验方法

1.2.1 以油页岩渣作为水泥生料

制备三个以油页岩渣为生料原料的样品,假定其中各化合物的含量如表1所示。配制生料,装袋,根据各生料总量为150 g计算原料配比。利用试验用振动磨对混合后的三个样品进行粉磨,由于水泥生产为“两磨一烧”,所以此处粉磨细度为200目筛子筛余为12%～18%即可。水泥细度4 900孔筛子筛余小于2%,勃氏比表面积大于350 m2/kg较合适。……