鐵含量對高硫煤灰渣礦物組成影響研究.pdf

1、本文首先選取LZ為研究對象，通過向LZ煤中添加CaSO4研究煤中硫元素的遷移，為高硫煤中硫元素對含鐵礦物轉(zhuǎn)化影響提供理論基礎(chǔ);然后選取高硫煤ZX，在不改變硅鋁比情況下添加SiO2、 Al2O3和Fe2O3調(diào)節(jié)ZX煤灰中鐵的含量，利用灰熔融溫度測定儀、XRD、SEM-EDX等分析手段，考察不同鐵含量下煤灰熔融性、晶體礦物組成及灰渣表觀形貌的變化情況，同時觀察硫元素對含鐵礦物轉(zhuǎn)化的影響，并利用熱力學(xué)軟件研究含鐵礦物對灰渣礦物組成影響的機理。

2、根據(jù)實驗結(jié)果，得到以下結(jié)論:
　　(1) LZ煤添加含鈣試劑后灰熔融溫度降低，且添加CaSO4后降低幅度更為明顯;CaSO4分解產(chǎn)生的CaS對灰熔融溫度產(chǎn)生影響，結(jié)合SEM-EDX分析結(jié)果，添加CaSO4后灰渣中硫元素并沒完全以氣體形式散出，而是與煤中鐵元素形成低溫共熔體存在于灰渣中。
　　(2)調(diào)節(jié)后的ZX煤灰熔融溫度呈波動趨勢;對比礦物組成發(fā)現(xiàn)小于原煤鐵含量時(WFe2O3＜11.76％)，鈣離子在礦物組成中的影響大于鐵

3、離子，高溫下灰渣中主要有鈣長石和FeS等助熔礦物;當(dāng)鐵含量大于原煤鐵含量時(WFe2O3≥11.76％)，鐵離子對礦物組成的影響較大，F(xiàn)e2+破壞鈣長石骨架生成鐵鈣硅鋁酸鹽等低溫共熔物，此時灰渣中晶體礦物有鐵單質(zhì)、FeS和少量莫來石。
　　(3)對比達(dá)到流動溫度之后的灰渣表觀形貌，當(dāng)WFe2O3＜11.76％時，灰渣基底材料溝壑縱橫，凹凸不平，成分主要為鈣質(zhì)硅鋁酸鹽，僅在WFe2O3=8.82％時檢測到少量碎屑狀FeS和FeO粘附