コンクリートに大量有効利用するための石炭灰の安定化処理技術に関する研究

粉煤灰稳定技术在混凝土中的有效利用研究

基本信息

批准号：
12750515
负责人：
山口謙太郎
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

石炭火力発電所で発生する石炭灰の品質は,微粉炭燃焼炉の性質やその燃焼条件ならびに燃焼炭の種類などにより,大きく変動する。特に遊離石灰を多く含有する石炭灰を使用するとコンクリートに顕著な膨張ひび割れ並びに強度低下が生じる。このことは石炭灰をコンクリートに大量有効利用する際の大きな障害となる。本研究は,この遊離石灰を多く含む石炭灰を大量使用したコンクリートにおいてその影響を把握するとともに,代表者らが提案してきた安定化処理方法の効果を確認することを目的として行ったものである。本年度は以下について確認を行った。2-1膨張ひび割れを生じるCaO含有高pH石炭灰の安定化処理の検討・スラリー化した石炭灰に炭酸ガスを含む空気を吹き込みながら攪拌し,その間のpHの変化を測定した。5日程度継続するとpHは約8.5で安定する。これは炭酸カルシウムCaCO_3のpHに相当する。・5日以前にに処理を停止すると,処理により一時的に低下したpHが,遊離CaOの溶出により上昇する。即ち,この状態では安定化処理は完了していないと判断される。・5日程度継続すると,処理停止後のpH上昇は見られなくなり,安定化処理が完了したと判断できる。・炭酸ガスにより処理する方法は,pHの低下速度は大きいものの,処理停止後のpH上昇が見られなくなる日数は空気中の炭酸ガスで処理する場合と変わらず,コスト的にメリットはない。2-2上記処理の効果の確認・上記処理の完了した石炭灰を使用したコンクリートにおいては,膨張および強度低下ともに見られない。・上記処理により国内で発生する石炭灰760万tを処理した場合,また全世界で発生する4億8000万tの石炭灰を処理した場合,それぞれ4万4千t,276万tのCO_2を空気中から除去することが出来る。

燃煤电厂生产的煤灰质量取决于粉碎的煤炭燃烧炉的性质，其燃烧条件和燃烧的煤炭类型。特别是，当使用大量游离石灰的煤灰时，在混凝土中会显着扩大和降低强度。这是在混凝土中有效使用煤灰的主要障碍。进行这项研究的目的是理解混凝土的影响，该混凝土使用大量含有大量游离石灰的煤灰，并确认代表提出的稳定处理方法的效果。今年，我们确认了以下内容：2-1检查稳定含有CAO的高pH煤灰，这会产生扩展裂纹。将含有二氧化碳的空气吹入泥煤灰的情况下，搅拌污水灰，并在此期间测量pH的变化。持续约5天后，pH值将稳定在约8.5天。这对应于碳酸钙CACO_3的pH值。 - 如果治疗在5天之前停止，则由于自由CAO的洗脱而被治疗暂时降低的pH值。也就是说，确定在该状态下尚未完成稳定过程。 - 如果产品持续约5天，则在停止治疗后不会看到pH值，并且可以确定稳定过程已经完成。 - 尽管该方法使用二氧化碳的pH下降速率，但停止治疗后的pH值与空气中用二氧化碳处理处理时相同，而成本方面没有好处。 2-2确认上述处理的效果：在混凝土中，使用煤灰（尚未完成），均未观察到强度的膨胀或降低。 - 当对通过上述处理产生的760万吨煤灰进行处理，并且在全球范围内处理了4.8亿吨煤灰，可以分别从空中清除44,000吨和276万吨的CO_2。