粉煤灰的综合利用现状及对策分析

《粉煤灰的综合利用现状及对策分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、粉煤灰的综合利用现状及对策分析徐凤宇（贵州大学明德学院，贵州贵阳550004）摘要：本文主要通过阐述粉煤灰对环境的危害，说明其利用的必要性；从粉煤灰的化学组成及物理结构特点入手，综述国内外对粉煤灰的综合利用现状；具体介绍了粉煤灰在建材制品、化学工业、农业以及环境保护等领域中的应用，针对利用中存在的问题，提出了一定的可行性方案；为粉煤灰的综合利用与全面推广奠定了一定的理论基础；最后对粉煤灰今后的发展方向及应用热点作了展望，旨在促进固体废弃资源的合理化利用与加快推进我国粉煤灰综合利用的产业化进程和资源的可持续发展战略。关键词:粉煤灰；综合利用；发展方向0前言资源的综合利

2、用化程度是反映人类文明程度和科技发展水平的重要指标；粉煤灰堆存量逐渐增加，对生态环境造成了很大的威胁，因此需要根据其特性不断开展粉煤灰的综合利用，使其“化害为利、变废为宝”，从而实现可持续发展。1粉煤灰对环境的危害电厂的粉煤灰对环境的影响主要表现在:①贮灰需占据大量的土地或农田,浪费土地资源,污染土壤;②扬尘污染空气。只要有四级以上的风力,即可将表层灰粒剥离扬弃,扬灰高度可达20～50m,悬浮于大气中的粉煤灰不仅影响能见度,而且在潮湿环境中会对建筑物、工程设施等表面造成腐蚀③湿法排灰会浪费水资源并造成地表水体的污染，粉煤灰进入水体,使水浊度大大增加,形成的沉积物会堵

3、塞河床、使湖泊变浅,悬浮物和可溶物会恶化水质。④贮存在灰场的粉煤灰、飘浮于大气中的粉煤灰降落到地面都会污染土壤,造成土质碱化及其他影响,影响农作物、植物生长及养殖业、畜牧业生产;⑤粉煤灰中含有重金属元素、有毒物质、放射性物质等有害物质,污染环境并影响人体健康。2粉煤灰利用的必要性目前，我国燃煤电厂及化工行业每年排放的粉煤灰工业废渣逐年增多，2000年全国粉煤灰的年排放量累计达到1.16亿吨,而且仍以每年800万吨的排放量递增。预计2008年我国粉煤灰年产量将达到1.8亿吨，造成严重的“黑色污染”，所以粉煤灰高效的综合利用迫在眉睫。3粉煤灰的基本性能3.1粉煤灰的化学

4、组成粉煤灰由有机物和无机物组成，有机物的主要成分为碳、氢与氧；无机物的主要成分为高岭石、方解石和黄铁矿。无机物燃烧后经除尘器收集形成灰渣，其化学成分以氧化硅和氧化铝为主，其中Sio2、Al2o3、Fe2o33种成分占70%以上。Cao和Mgo的含量较小随原煤的组成和产出时代不同而变化，一般在0.2%～10%之间变动,各成分所占比例如（表1）所示。表1粉煤灰的主要成分含量成分Sio2Al2o3Fe2o3K2oCaoTio2NSo2P2o5含量（%）50.3330.507.400.953.551.050.1280.180.0133.2粉煤灰的物理结构粉煤灰是结晶体、玻璃

5、体及少量未燃碳组成的结构复合体。其物理性质如（表2）所示。表2粉煤灰的物理性质性质密度/（kg/m3）堆积密度/(kg/m3)密实度比表面/(cm2/g)含水/%测值1200～1700550～10000.5～0.81600～3500<54粉煤灰的综合利用现状4.1国内利用现状我国粉煤灰的利用率很低，由1989年的24%增加到了2004年的40%，因此，国家已将粉煤灰综合利用技术列为重点推广应用的十项新技术之一；并且我国粉煤灰利用途径也比较少，目前比较大量的应用是制转，主要是制蒸养砖（占总利用量的84%）；其次作为水泥掺和料（占总利用量的4.8%）；作黏土配料（占总利

6、用量的2.7%）；作无熟料水泥（占总利用量的0.2%）；铺路（占总利用量的2.8%）；目前还被用来制作陶粒、铸石等。4.2国外利用状况国外一些国家粉煤灰资源利用率较高,如荷兰粉煤灰的利用率为100%,法国为75%,德国为65%；在粉煤灰利用途径中，国外多用粉煤灰来制砖，英国用粉煤灰（用量达到80%）与少量黏土烧砖；美国则用粉煤灰来掺杂炉底灰和水玻璃烧砖，其次用粉煤灰来筑路；法国采用71%的粉煤灰和5%的水泥和24%的水淬矿渣和混合物筑路；美国采用粉煤灰和集料铺筑火山灰质柔性路面。5粉煤灰在各个领域的综合利用5.1用作生产建筑材料和筑路工程粉煤灰在建筑材料工业中主要用

7、于生产粉煤灰水泥、混凝土，以及制砖、空心砌块、生产陶粒等（如图2所示）。其中，粉煤灰混凝土是用粉煤灰取代部分水泥，并以沙、石等为骨料，加水搅拌而成的构筑材料。由于粉煤灰能降水化热、改善易和性、提高防渗性、利于远距离泵输且后期强度高，因而广泛用于水电工程和大型建筑工程。而且国内的一些大的地下及铁路隧道工程，均大量参用了粉煤灰，一般参用高达25%～40%，不紧节约了大量的水泥，而且提高了工程质量。在工程中用二灰石（石灰、粉煤灰、石子）代替传统的碎石，可使公路质量大大提高并提高了施工速度，降低造价。现粉煤灰已大量用于高等级公路的路堤，质量高于使用黏土并大量节约了土地。