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北京大學(xué)工學(xué)院科研團隊通過多年的研究，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的粉煤灰等工業(yè)固廢制備生態(tài)透水磚新技術(shù)。此技術(shù)旨在以粉煤灰等固廢作為粘結(jié)劑粉料，以煤矸石、陶瓷渣等作為骨料進行級配，級配后的原料進行陳腐、壓摸成型，丕體燒結(jié)，制備出結(jié)構(gòu)、性能優(yōu)良的新型生態(tài)透水磚。目前，該項目正在進行中試示范。

我國是世界最大的鋁生產(chǎn)國和消費國，鋁產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的40%多，而且仍處于高速增 長中。但我國鋁土礦儲量僅占世界2.3%，按現(xiàn)有鋁工業(yè)發(fā)展速度靜態(tài)計算，我國鋁土礦資源 將只能用10年。煤炭是我國最主要的能源資源，不僅是重要的燃料，還是重要的化工原料。煤 炭開采的副產(chǎn)物煤矸石，其排放量約占煤炭開采量的10%-25%，目前我國煤矸石堆積量約40億 噸；煤燃燒利用的必然產(chǎn)物粉煤灰，占原煤質(zhì)量的15%-40%。目前我國粉煤灰堆貯量已超過30 億噸，而且每年以超過3億噸的量繼續(xù)產(chǎn)生。煤氣化、液化等產(chǎn)生的煤化工灰渣在我國年排放 約4000萬噸，未來40年我國將產(chǎn)生煤化工灰渣100-250億噸。由于地質(zhì)構(gòu)造原因，我國的煤系固 廢中氧化鋁含量較高，具有回收利用鋁資源的巨大潛力。 本項目采用界面活化方法誘導(dǎo)產(chǎn)生鋁硅酸鹽結(jié)構(gòu)缺陷，在少量助劑協(xié)同作用下激發(fā)配位體 大量重組而最終提高煤系固廢的反應(yīng)活性，并以工業(yè)大量副產(chǎn)稀鹽酸或硫酸為浸取劑，獲取多 種高附加值化工產(chǎn)品；對于提鋁殘渣，課題組有成熟技術(shù)生產(chǎn)保溫建筑材料,導(dǎo)熱系數(shù)小于0.1 W/m.K，防火等級達到A級，成本低于泡沫混凝土；另外還可用于生產(chǎn)其它高性能建材產(chǎn)品。 伴隨我國勞動力成本持續(xù)上升與環(huán)境保護日趨嚴峻，加大環(huán)境保護力度、緩解資源供給 瓶頸、推動循環(huán)經(jīng)濟形成較大規(guī)模、促進資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級是廢物資源化科技創(chuàng)新的 準(zhǔn)則。本項目的開發(fā)成功可有效地解決煤化工灰渣的規(guī)?；幹煤唾Y源化難題，提供新型鋁資 源，并將形成能源、資源、化工、冶金、環(huán)保新型循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，帶動我國新型煤化工技術(shù)進步 和相關(guān)產(chǎn)業(yè)升級。

超高強彩色粉煤灰路面磚和路緣石由100～150Mpa彩色面層與35～100Mpa基層構(gòu)成，面層可制成單色、多彩或仿花崗巖色彩，產(chǎn)品質(zhì)感、外觀、耐磨性可與瓷質(zhì)地磚和花崗巖地磚媲美，力學(xué)性能和抗凍性超過國內(nèi)外路面磚標(biāo)準(zhǔn)要求和國內(nèi)引進技術(shù)生產(chǎn)的高強混凝土路面磚，實際使用汽車壓不斷、嚴寒凍不爛，特別適于制作車行道、人行道路面和北方寒冷地區(qū)使用。該產(chǎn)品已申報國家發(fā)明鑒定情況和國家級新產(chǎn)品，并被國家市政專業(yè)委員會成員認定為市政高技術(shù)產(chǎn)品，推薦為灰色混凝土路緣石和彩色混凝土路面磚的理想換代產(chǎn)品。

西安科技大學(xué)自 2006 年開始對基于粉煤灰資源化的礦井防滅火成套技術(shù)及裝備進行研究。該技術(shù)經(jīng)中國煤炭工業(yè)協(xié)會組織鑒定，認項目整體上達到國際先進水平。成果于 2012 年 9 月獲中國煤炭工業(yè)協(xié)會二等獎，該項目申請專利 6 項。該技術(shù)有效預(yù)防治煤自然發(fā)火事故，提高礦井防滅火能力。

工藝流程 ：將 50%以上的粉煤灰與硅酸鹽水泥熟料或硅酸鹽水泥、 少 量的化學(xué)外加劑和礦物混合材料共同磨細并混合均勻，即可制成滿足 GB1344-1999 水泥標(biāo)準(zhǔn)中強度等級為 32.5 或 32.5R 要求的大摻量粉煤灰水 泥。 技術(shù)特點 ：該水泥具有熱量低、耐腐蝕性好的特點。它可以廣泛用于 工業(yè)與民用建筑中的地基、地下室、梁、板、柱等的混凝土工程，特別適 用于大壩、地基基礎(chǔ)、隧道、地下

本項目針對目前粉煤灰制取分子篩存在的粉煤灰中硅鋁溶出率不高、制得的分子篩純度低、粉煤灰中鋁利用率低等問題，提出粉煤灰首先經(jīng)碳酸鈉焙燒活化，經(jīng)活化后粉煤灰中硅鋁的溶出活性得到提高?；罨蟮姆勖夯医?jīng)堿溶出過程中，溶液中的硅和鋁的容出速度不同，且存在過飽和現(xiàn)象。利用這一溶解性質(zhì)的差異，可以先用少量水浸出硅酸鈉，過濾后得到硅酸鈉溶液。向硅酸鈉溶液中通入CO2，可通過沉淀法制備白炭黑產(chǎn)品。這樣既可以脫除粉煤灰中部分硅，生產(chǎn)白炭黑，又可以提高粉煤灰中鋁硅比，再用堿液來浸取脫硅后的粉煤灰，得到硅鋁酸鈉浸出液，經(jīng)過濾，調(diào)節(jié)pH，可在不同pH條件下的過飽和期內(nèi)分離反應(yīng)混合物，解決粉煤灰中硅鋁的共溶出問題，利用溶出液中的硅鋁制備純沸石分子篩，實現(xiàn)粉煤灰中硅和鋁的回用。由于利用活化粉煤灰中的硅和鋁共溶出制備分子篩，與一般堿、硅酸鈉和鋁酸鈉混合反應(yīng)制備分子篩的原料不同，在同樣的晶化條件下，老化時間顯著縮短，節(jié)省能耗。 隨著經(jīng)濟的發(fā)展，對電力的需要會不斷增加，這意味著粉煤灰的排放會越來越大。所以，本項目可提供用于粉煤灰制備各類純沸石分子篩的基本原料，也為粉煤灰綜合利用提供一種新工藝。 應(yīng)用范圍：涉及粉煤灰的綜合利用及生產(chǎn)白炭黑和分子篩材料的生產(chǎn)方法，適用于制備A型、X型、Y型、L型、絲光沸石及毛沸石等具有硅鋁酸鹽晶體骨架結(jié)構(gòu)的各類分子篩。  

本發(fā)明屬于燃燒煙氣凈化處理技術(shù)領(lǐng)域，并公開了一種利用粉煤灰降低燃燒源顆粒物的方法，包括以下步驟：(1)將粉煤灰加入酸溶液中形成固液混合物；(2)將固液混合物在微波爐內(nèi)加熱；(3)將上述微波處理過的固液混合物在濾網(wǎng)上進行過濾；(4)將濾渣烘干；(5)將上述樣品中加入鈦酸酯溶液中改性；(6)將上述改性樣品烘干，然后磨碎篩分；(7)將吸附劑粉末加入燃燒室并與燃料混合燃燒；(8)反應(yīng)后的一部分吸附劑粉末隨煙氣排出燃燒室后經(jīng)過除塵器分離和捕集。本方法通過向燃燒室內(nèi)添加適量以粉煤灰為主要原料制備的吸附劑，有效減少燃燒過程中細顆粒物、氣態(tài)重金屬以及 SOx、HCl 等酸性氣態(tài)污染物的生成和排放。

新型脫硫石膏復(fù)合水泥土及注漿材料分別應(yīng)用于深基坑工程中的止水帷幕，坡道加固及地基加固中的最優(yōu)配合比。水泥摻量 14%、粉煤灰摻量 3%、脫硫石膏摻量 2%、水灰比 0.4，即用脫硫石膏和粉煤灰取代 26.3%的水泥摻量，可以較好的改善土體的力學(xué)性能，更能夠很大程度地提高土體的抗?jié)B性，達到止水效果，大量應(yīng)用于水泥土攪拌樁、雙液注漿型止水帷幕的施工當(dāng)中。水泥摻量 8%、粉煤灰摻量 3%、脫硫石膏摻量 3%、水灰比 0.4，即用脫硫石膏和粉煤灰取代 42.8%的水泥摻量，造價低廉，可以提高土體的強度，適當(dāng)提高土體的抗?jié)B性能，可以大量應(yīng)用在臨時性土體加固工程中，比如坡道加工及基坑坑底土體加固當(dāng)中，改善土體力學(xué)性能，保證施工安全和施工進度，以節(jié)約成本。已經(jīng)申請專利：一種利用脫硫石膏的新型土體固化劑 201410021878.3。

北京大學(xué)工學(xué)院科研團隊通過多年的研究，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的利用粉煤灰等工業(yè)固廢制備莫來石耐火材料新技術(shù)。此技術(shù)的核心發(fā)明是通過研究粉煤灰、煤矸石、鋁礬土等高溫?zé)Y(jié)過程中莫來石化的機理和莫來石化過程中晶粒的生長、聚集及網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的發(fā)展等顯微結(jié)構(gòu)變化，獲得了粉煤灰等固廢耦合制備莫來石復(fù)相耐火材料新技術(shù)。目前，該技術(shù)已進行工業(yè)示范。