谈大型电站粉煤灰的综合利用
粉煤灰如何才能综合利用
对粉煤灰进行综合利用,是国家产业政策大力提倡和支持的产业项目。
从大宗量利用的角度看,将粉煤灰用于制造水泥的商砼、制砖、加气混凝提等是较为理想的综合利用途径,但因为其综合利用层次较低,因此并不代表粉煤灰的最佳综合利用方向。
粉煤灰中含有硅、铝、铁及其他稀有金属元素,多年来,由粉煤灰生产氧化铝受到国家产业政策的鼓励。
大专院校、科研院所对由粉煤灰生产氧化铝技术进行了一些研究并取得了一些成果。
大唐国际、蒙西集团、神华能源等大型煤电企业也曾进行了这方面的工业化尝试,但由于受技术成熟度的影响,尤其是受资源综合利用水平、成本与效益、产品与市场需求、综合利用与环境保护等因素的影响,工业化进程并不顺利。
客观的讲,单纯的对粉煤灰中的铝资源进行综合利用,从成本与效益角度考虑是走不通的。
形象的讲,可能会出现投入一元产出六角的尴尬局面。
造成这种情况的原因,一是工业级氧化铝本身附加值不高;二是粉煤灰分解及铝提取,运行成本高;三是如果对粉煤灰中的硅、铁等资源废弃不用,不仅会造成有价资源的严重浪费。
而且还会造成大量二次废渣的产生,对环境造成二次污染。
粉煤灰正确的综合利用途径,一是对铝的利用不应局限于氧化铝的生产,而应走氧化铝,高纯氧化铝,其他高附加值铝化学品择优发展的路子;二是必须对粉煤灰中硅、铝、铁及其它有价元素进行全元素综合利用。
只有这样才能实现粉煤灰综合利用的精细化、高效益化和无害化。
南阳东方应用化工研究所历经多年的研究在这方面取得了一系列具有较高实用价值的科研成果。
关于粉煤灰综合利用问题的一些思考
关于粉煤灰综合利用问题的一些思考背景粉煤灰是指燃煤时产生的固体矿物质残余物,高达20%~30%。
粉煤灰通常包含二氧化硅、氧化铝、氧化铁、钙质、镁质等成分。
在很多地区,粉煤灰被作为废弃物处理掉,导致资源浪费和环境污染。
为了合理利用粉煤灰资源,应该探索粉煤灰综合利用的可行性及途径。
粉煤灰资源的利用1.填充材料粉煤灰通过填埋填充材料的方式利用,可以充分利用其固体特性和耐久性,而不产生附加的环境污染。
2.水泥和混凝土的生产粉煤灰可以充当水泥和混凝土生产中的掺和材料,从而减小对水泥熟料的用量,降低生产费用,同时提高材料强度。
3.路基和路面建设粉煤灰可以用于道路建设,以提高压实性和耐久性。
由于具备抗压性以及耐久性特点,因此对于公路路面的建设,可使用粉煤灰充当其中的一部分。
4.玻璃制造和陶瓷生产粉煤灰中的氧化硅和氧化铝可以用作玻璃和陶瓷生产中的原料。
然而,这种方法比较少用,主要是因为需要额外的粉磨处理。
5.生态种植由于粉煤灰能够制造温室气体,可以作为農業生产中灰化土和肥料的添加剂,以促进作物生长,改善土质成分。
粉煤灰综合利用的挑战1.技术难度粉煤灰的不同含量和性质,对于它使用在不同领域时有着不同的要求,使得粉煤灰的技术应用难度增加。
2.环境和健康风险虽然粉煤灰的综合利用有很多好处,但对于人类健康和环境危害仍然需要密切关注,尤其是重金属等有毒物质在一些处理方式下可能会释放出来。
3.管理不善一些企业为了追求经济利益,没有严格监督在粉煤灰的处理中涉及到的问题,导致无法保证环境和人类安全问题。
粉煤灰综合利用的前景目前,越来越多的企业和组织关注粉煤灰的利用,为粉煤灰综合利用提供了更多的机会。
中国政府已经出台了政策去推动粉煤灰的综合利用,从而减轻压实和填埋的压力。
总之,粉煤灰的综合利用需要我们对于技术、环境和管理等方面做出更加努力来推进。
粉煤灰的综合利用将创造更多的工作机会,提升工业生产效能,降低生产成本,促进经济发展,并且进一步减少环境污染。
粉煤灰综合利用的方法
粉煤灰综合利用的方法以粉煤灰综合利用的方法为题,本文将从减少粉煤灰对环境的污染、利用粉煤灰制备建筑材料和能源利用三个方面进行阐述。
一、减少粉煤灰对环境的污染粉煤灰是一种工业废渣,其中含有大量的重金属和有害物质。
为了减少其对环境的污染,可以采取以下几种方法:1.1 深度处理:通过物理、化学和生物方法对粉煤灰进行深度处理,将其中的有害物质去除或转化成无害物质,以达到减少环境污染的目的。
1.2 固化处理:将粉煤灰与水泥、石膏等材料混合,制成固体块状,防止其释放有害物质。
这种方法可以将粉煤灰用于道路基础、填埋场覆盖层等场所,达到减少环境污染的效果。
1.3 土地利用:将粉煤灰用于土地改良、绿化等方面,既能减少粉煤灰对土壤的污染,又能为土地提供养分和改善土壤结构。
二、利用粉煤灰制备建筑材料粉煤灰经过适当的处理和改良,可以制备出各种优质的建筑材料,如水泥、混凝土、砖块等。
以下是几种常见的利用粉煤灰制备建筑材料的方法:2.1 粉煤灰水泥:将粉煤灰与适量的石灰石和熟料混合,并经过研磨和煅烧,制成粉煤灰水泥。
这种水泥具有较高的耐久性和强度,可广泛应用于建筑工程中。
2.2 粉煤灰混凝土:将粉煤灰与水泥、砂、石子等骨料混合制成混凝土,可以用于建筑物的结构和地基。
粉煤灰混凝土具有较好的抗压强度和耐久性,同时还能减少对天然资源的开采。
2.3 粉煤灰砖块:将粉煤灰与适量的砂、水泥和石膏混合,经过成型、干燥和烧结等工艺制成粉煤灰砖块。
这种砖块具有较好的保温性能和抗压强度,可广泛应用于建筑物的墙体和隔热层。
三、能源利用粉煤灰中含有丰富的无机物质和碳元素,可以通过适当的处理利用其作为能源。
以下是几种常见的粉煤灰能源利用方法:3.1 余热回收:利用粉煤灰中的高温热能,通过余热回收系统,将烟气中的热能转化为电能或供热能源,提高能源利用效率。
3.2 粉煤灰发电:将粉煤灰与适量的燃料混合,通过燃烧产生高温高压蒸汽,驱动汽轮机发电。
这种方法既能有效利用粉煤灰中的能源,又能减少煤炭资源的消耗。
电厂粉煤灰的无害化处理和综合利用
矸石电厂粉煤灰的综合利用摘要:粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰,粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物,是我国当前排量较大的工业废渣之一,随着电力工业的发展,燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。
大量的粉煤灰不加处理,就会产生扬尘,污染大气;若排入水系会造成河流淤塞,而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。
关键词:粉煤灰;矸石;综合利用1 引言我国是个产煤大国,以煤炭为电力生产基本燃料。
近年来,我国的能源工业稳步发展,发电能力年增长率为7.3%,电力工业的迅速发展,带来了粉煤灰排放量的急剧增加,燃煤热电厂每年所排放的粉煤灰总量逐年增加,1995年粉煤灰排放量达1.25亿吨,2000年约为1.5亿吨,到2009年,中国粉煤灰产量达到了3.75亿吨,相当于当年中国城市生活垃圾总量的两倍多,其体积可达到4.24亿立方米,相当于每两分半钟就倒满一个标准游泳池,或每天一个水立方。
给我国的国民经济建设及生态环境造成巨大的压力。
另一方面,我国又是一个人均占有资源储量有限的国家,粉煤灰的综合利用,变废为宝、变害为利,已成为我国经济建设中一项重要的技术经济政策,是解决我国电力生产环境污染,资源缺乏之间矛盾的重要手段,也是电力生产所面临解决的任务之一。
煤矸石是在煤矿建设、生产过程及煤的洗选加工过程中排出的固废弃物。
由于我国煤炭开采量大,煤矸石大量堆放形成无数座矸石山,不仅占用大量土地,而且还污染环境,给煤矿企业带来沉重的经济环境负担。
目前煤矿矸石大部分靠矸石电厂发电消耗掉,但是煤矸石的灰分高,约为6 5 — 8 5 %,粉煤排放量大,而且这些电厂粉煤灰的利用率比较低,大多直接排放,对环境造成了很大的压力。
产出粉煤灰量多而质量较低,难以利用,使得矸石电厂粉煤灰大量堆积,并造成环境污染。
发电厂产生的粉煤灰如不加以利用,需占地堆放,积存量越大,占地越多,据估算,一万吨的粉煤灰,占地约1亩。
粉煤灰被收集后露天堆放,不仅占用了大量的土地,而且污染空气和堆积处的地下水源,对环境的危害很大。
电厂粉煤灰用途
电厂粉煤灰用途
粉煤灰,又称煤灰或炉渣,是燃煤电厂在煤燃烧过程中产生
的固体废弃物。
粉煤灰主要由煤炭中的无机成分组成,包括氧
化物、硅酸盐、氧化铁等。
粉煤灰具有许多重要的用途,可以对环境和经济产生积极的
影响。
以下是一些常见的粉煤灰用途:
1.水泥生产:粉煤灰是一种优质的水泥掺合料。
加入适量的
粉煤灰可以改善水泥的工作性能、增加耐久性和减少碳排放。
粉煤灰可以降低水泥的生产成本,同时减少原材料的消耗。
2.混凝土生产:粉煤灰可以替代一部分水泥用于混凝土生产,从而降低混凝土的成本。
粉煤灰可以提高混凝土的强度、耐久
性和抗裂性能。
3.填充材料:粉煤灰可以作为填充材料用于道路建设和土地
修复。
它可以填补坑洞、改善土壤结构,提高土壤肥力。
4.建筑材料:粉煤灰可以用于制备砖、瓦、砌块和石膏板等
建筑材料。
它可以改善材料的力学性能、降低成本,同时减少
对天然资源的依赖。
5.环境工程:粉煤灰可以用于污水处理、废水中重金属去除、土壤污染修复等环境工程中。
它可以吸附重金属离子,减少污
染物的迁移和转化。
6.能源利用:粉煤灰可以用于生产煤炭燃烧的副产品,如煤
灰砖、煤灰砖块、煤灰炉渣砖等。
这减少了对天然资源的消耗,同时降低了煤炭燃烧过程中产生的固体废弃物的排放。
总而言之,粉煤灰在许多领域中有重要的用途,可以减少资
源消耗和环境污染,同时促进可持续发展和循环经济。
电厂通
过合理利用粉煤灰,可以实现废弃物的资源化和经济效益的提升。
变废为宝—粉煤灰的综合利用
变废为宝一粉煤灰的综合利用刘炬塬高唐热电厂煤粉炉热效率高,燃烧工况稳定,操作相对简单,是我国大中型火力发电厂采用的主要炉型。
但是锅炉燃烧产生大量的粉煤灰的处理,却成为各个电厂共同面对的难题。
目前我国综合利用粉煤灰的技术和层次大致划分为:1、低技术利用a.筑路:路基回填、高速公路路堤、路面基层混合材(二灰土)b.回填:处理地面塌陷或回填矿井,加极少量水泥(石灰)伊1司填。
一c.造地改良土壤:低洼地填高复土造田、改良酸性、粘性土:2、中技术利用a.混凝土掺合料:取代水泥,降低成本,而且可改善和优化;物性。
b.砂浆掺合料:取代部分水泥和黄砂。
c.用于生产水泥:作原料,或直接掺入熟料粉磨。
d.建筑材料:各种砌块、砖、轻质骨料、陶粒等。
3、高技术利用a.灰熔合金b.塑料、橡胶、油漆的填充料。
c.从粉煤灰中提取金属或金属氧化物、选铁、酸溶法取AL。
d.利用超细粉煤灰取代硅粉。
总体来看:低技术、大用量、低效益。
中技术、中用量、中效益。
高高效益。
低技术的利用主要取决于外部建筑环境(机遇)和有效运输半径.各种因素兼顾考虑,湿排灰的综合利用应着重中技术领域,即能较大数……。
.。
煤灰,又可获得较好的效益。
湿排灰综合利用的几个方面;1、高掺量湿排原灰砂浆建筑业是利用粉煤灰的大户,而建筑砂浆是其中一大项,如上海市砂浆中的粉—_68—煤灰掺量占建筑业用量的70%以上,它有以下优点:a.粉煤灰的掺量比较大,每立方米砂浆少则100公斤,多则300—400公斤,也有的全部使用粉煤灰而不用砂子,一般工业与民用建筑,每平方米建筑面积约需砂浆0.2立方米左右,建筑1万平方米的住宅,使用几百万至上千万立方米粉煤灰是完全可能的。
.b.砂浆对粉煤灰质量要求比较低,湿排灰性质波动较大,但影响不大,只要粉煤灰的残留碳不超过即行。
砂浆中掺用湿排灰原状粉煤灰,无需改变原来的建筑施工工艺和操作方法,运输、存放和使用都很方便,施工人员容易接受。
c.按~定比例科学配料、粉煤灰砂浆质量较好,一些工程物性比普通砂浆还有不同的程度的优化。
火力发电厂粉煤灰综合利用
火力发电厂粉煤灰综合利用 粉煤灰作为火力发电厂的排弃物,已占用大量耕地和资金。
据资料统计,目前我国发电装机容量已达3.16亿千瓦,其中75%属燃煤,供电煤耗381克/度。
煤的灰份含量约为30%,粉煤灰年排放量高达1.6亿多吨,已对我国生态环境及经济可持续发展构成严重威胁。
粉煤灰综合利用势在必行且前景广阔。
资料显示,目前全国平均粉煤灰综合利用率约27%,年综合利用灰量约0.4亿吨,还有1.1亿吨需由灰坝贮存。
如按存放一吨灰需用资金20元人民币计算,每年耗资将达22亿元。
全国各地土地价格不等,有高有低,这还不算每年维护灰坝的各种费用以及可能造成的环境污染治理费用。
由此可见,加大力度开发利用粉煤灰,是利在当代功在千秋的大事。
1 粉煤灰开发利用现状目前,我国粉煤灰利用技术装备比较落后,技术配套水平不高,缺乏深层次开发后续技术,利用属粗放型的。
已知的利用途径主要有以下一些。
粉煤灰已广泛用作生产水泥的原料、制造烧结砖、蒸压粉煤灰砖、蒸压加气混凝土、泡沫混凝土、烧结陶粒;铺筑道路;浇筑大坝;港口工程;农田坑洼低地、煤矿塌陷及矿井等的回填;农业土壤改良;也可以从中分选漂珠、微珠、铁精粉、碳、铝等有用物质。
其中,漂珠、微珠可分别用作保温材料、橡胶填料等,利用途径日益拓宽,利用领域不断扩大。
2 煤粉灰的特性2.1粉煤灰的物理性质煤中灰分在高温熔融,随烟气排走,骤然冷却呈玻璃体状,具有较高的潜在活性。
所以粉煤灰外状呈灰白色,具有较大内表面的多孔结构,多半呈玻璃状。
(1)密度——绝对密实状态下 3kg m 我国1800~24003kgm (2)堆积容量(表观密度)——自然松散状态下,一般550~8003kg m 。
(3)空隙率——空隙体积 / 总体积 60%~75%(4)细度——分子筛赛筛余量,反映灰粒大小,一般用4900孔/2cm ,10%~20%。
(5)比表面积——1g 重的粉煤灰所含颗粒的外表总面积。
一般1000~50002cm /g2.2粉煤灰的矿物组成其矿物组成主要是莫来石、石英、赤铁矿、磁铁矿及少量未燃烧碳粒。
粉煤灰综合利用项目建议
粉煤灰综合利用项目建议一、项目背景及意义粉煤灰是燃煤发电厂排放的固体废弃物,由于其含有丰富的无机物质和矿物质成分,具有一定的资源利用价值。
然而,目前大部分粉煤灰仍然被直接堆放或填埋,造成了资源的浪费和环境的污染。
因此,开展粉煤灰综合利用项目具有重要的意义。
本项目旨在通过对粉煤灰进行综合利用,实现资源的高效利用和环境的可持续发展,同时为企业带来经济效益和社会效益。
二、项目目标1. 实现粉煤灰的资源化利用,最大程度地减少其对环境的负面影响;2. 提高粉煤灰的综合利用率,降低企业生产成本;3. 推动粉煤灰综合利用产业的发展,促进区域经济的繁荣。
三、项目内容1. 粉煤灰处理与利用技术研究通过对粉煤灰的物理、化学性质进行分析,研究开发适用于不同粉煤灰的处理与利用技术,包括粉煤灰的分级利用、热能回收、水泥生产中的应用等。
2. 粉煤灰资源利用示范工程建设在选定的生产企业中建设粉煤灰资源利用示范工程,通过引进先进的设备和技术,实现对粉煤灰的有效利用。
同时,通过示范工程的建设,推广粉煤灰综合利用的经验和技术,促进产业的发展。
3. 粉煤灰综合利用产业链建设在示范工程的基础上,逐步建立粉煤灰综合利用的产业链,包括粉煤灰的收集、运输、加工、利用等环节。
通过产业链的建设,形成完整的产业体系,提高粉煤灰的利用效率和附加值。
四、项目实施计划1. 前期准备阶段(1个月)进行项目可行性研究,明确项目的技术路线和经济效益,制定详细的实施计划,进行项目立项和资金筹措。
2. 技术研究与开发阶段(6个月)开展粉煤灰的物性分析和处理技术研究,确定适用于不同粉煤灰的处理与利用技术,并进行实验验证。
同时,进行示范工程的设计和设备采购。
3. 示范工程建设阶段(12个月)在选定的生产企业中建设粉煤灰资源利用示范工程,包括设备安装、调试和试运行等工作。
同时,进行技术培训和经验总结,为产业链的建设奠定基础。
4. 产业链建设阶段(24个月)在示范工程的基础上,逐步建立粉煤灰综合利用的产业链,包括粉煤灰的收集、运输、加工、利用等环节。
粉煤灰处理方案
粉煤灰处理方案1. 粉煤灰的定义粉煤灰(fly ash)是指煤炭燃烧过程中产生的煤灰,是一种常见的工业废弃物。
粉煤灰可以通过适当的处理和利用,转变为有用的资源,实现资源的循环利用和减少对环境的影响。
2. 粉煤灰的处理方法2.1 热电厂废弃物处理中的粉煤灰应用粉煤灰在热电厂中的应用主要有以下几个方面:•混凝土掺合料:粉煤灰可以用作掺和料,替代部分水泥,提高混凝土的强度和耐久性。
•路基材料:粉煤灰可以被用于公路建设中作为路基材料,提高路面的稳定性。
•水泥制品:粉煤灰可以用作水泥制品的原料,在水泥生产中起到节能减排的作用。
2.2 粉煤灰的综合利用粉煤灰的综合利用包括以下几种方式:•砖石制造:粉煤灰可以用作原材料,制造砖石,用于建筑等领域。
•填埋场改造:粉煤灰可以用于填埋场的改造,增加填埋场的容纳能力和稳定性。
•道路施工:粉煤灰可以用于道路施工中的土壤改良,提高道路的稳定性和耐久性。
2.3 粉煤灰处理流程粉煤灰的处理流程包括以下几个环节:1.粉煤灰的收集:煤炭燃烧生成的粉煤灰需要被收集起来,避免对环境产生污染。
2.贮存和堆放:收集到的粉煤灰需要先进行贮存和堆放,以便后续处理和利用。
3.粉煤灰的筛分:贮存的粉煤灰需要经过筛分,去除其中的杂质和大颗粒,得到细粉煤灰。
4.加工处理:细粉煤灰可以根据其应用领域进行进一步的加工处理,如进行烧结、活化等,以提高其活性和性能。
5.储存和运输:处理后的粉煤灰需要进行储存和运输,以便后续的利用和销售。
3. 粉煤灰处理方案的优势和挑战3.1 优势•粉煤灰是一种废弃物资源化利用的良好选择,可以通过不同的处理方法转变为有用的产品。
•粉煤灰的处理和利用可以降低环境污染和减少对原材料的需求,具有环保和节能的优势。
•粉煤灰的处理过程可以创造就业机会,促进经济发展和可持续发展。
3.2 挑战•粉煤灰的处理过程需要投入大量的人力、物力和财力,对设备的要求较高。
•不同地区和不同煤种产生的粉煤灰性质存在差异,处理方法需要因地制宜,增加了技术难度。
火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品综合利用管理制度
火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品综合利用管理制度火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品是燃煤发电过程中产生的重要废弃物,其综合利用对于资源循环利用、环境保护和经济可持续发展具有重要意义。
因此,制定火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品综合利用管理制度,对于有效管理和合理利用这些副产品具有重要意义。
下面我将就该制度的主要内容进行详细介绍。
一、制度适用范围该制度适用于所有火电厂的粉煤灰及脱硫石膏等副产品的综合利用管理。
二、管理原则1.资源化利用原则:优先将粉煤灰及脱硫石膏等副产品作为资源予以利用,尽可能实现资源循环利用。
2.环境保护原则:确保粉煤灰及脱硫石膏等副产品的综合利用过程符合环境保护要求,减少对环境的污染和破坏。
3.经济效益原则:在资源化利用和环境保护的前提下,追求最大经济效益,提高粉煤灰及脱硫石膏等副产品的综合利用价值。
三、管理措施1.制定综合利用计划:每年制定火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品的综合利用计划,明确利用方式、工艺和时间节点。
2.建立监测系统:建立火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品的监测系统,定期对产生量、质量和存储情况进行监测和评估。
3.加强资源化利用研究与开发:积极推动粉煤灰及脱硫石膏等副产品的综合利用技术研发,促进新技术和新工艺的应用。
4.建立利用保障机制:加强与相关部门和企业的合作,确保火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品的综合利用有稳定的市场和销售渠道。
5.加强信息共享与交流:建立火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品的信息共享平台,促进信息交流与合作,推动综合利用工作的持续改进和创新。
四、监督与考核1.建立绩效考核机制:制定火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品综合利用的考核指标和标准,定期对各火电厂的综合利用情况进行考核评估。
2.加强监督检查:加强对火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品综合利用过程的监督检查,对不符合要求的行为进行纠正及惩处。
3.加强法律法规宣传:加强对火电厂粉煤灰及脱硫石膏等副产品综合利用相关法律法规的宣传,提高相关人员的法律意识和责任感。
粉煤灰综合利用
粉煤灰综合利用
粉煤灰是燃煤发电厂产生的一种固体废弃物,它主要由煤炭燃烧后所产生的灰渣组成。
粉煤灰可以通过综合利用来实现资源的有效利用,减少环境污染。
以下是一些常见的粉煤灰综合利用方式:
1. 建筑材料:粉煤灰可以用作水泥和混凝土的添加剂,提高材料的强度和耐久性。
2. 路基材料:粉煤灰可以用作公路和铁路的路基材料,提高基础土壤的稳定性和承载能力。
3. 填埋场覆盖材料:粉煤灰可以用作填埋场的覆盖材料,减少填埋场的气味和粉尘排放。
4. 砖块和砌块生产:粉煤灰可以用作砖块和砌块的原料,减少对天然资源的依赖。
5. 石英玻璃生产:粉煤灰中的硅酸盐可以用于生产石英玻璃,用作建筑和装饰材料。
6. 肥料生产:粉煤灰含有丰富的钾、钙、镁等元素,可以用于生产农用肥料,提高土壤的肥力。
7. 炭素材料生产:粉煤灰中的碳可以经过处理制备成炭素材料,用于电池、电容器等领域。
8. 烟尘吸附剂:粉煤灰中的物质可以吸附空气中的烟尘颗粒,用作烟囱和烟气净化设备的吸附剂。
9. 水处理剂:粉煤灰可以用作水处理剂,去除水中的悬浮物、重金属离子等污染物。
综合利用粉煤灰不仅可以减少固体废弃物的产生,还可以实现资源的有效利用,降低对原材料的依赖,减少环境污染。
浅谈发电企业粉煤灰如何综合利用最大化
浅谈发电企业粉煤灰如何综合利用最大化论文
本文旨在探讨发电企业粉煤灰如何综合利用及如何最大化利用,以达到更高的效益。
粉煤灰是一种表面积较大、多孔性强的煤粉,它在发电过程中会产生大量的废弃物。
首先,在粉煤灰综合利用过程中,可以采用改进型常规深圳煤气化技术,将粉煤灰中的固体碳使用活性炭材料和吸附剂吸附,在30%~90%氢气成分的气体中进行燃烧,把释放出来的能量
变成热能,用于发电厂供热及蒸汽动力等工业用途。
此外,粉煤灰可用于制造灰熟料,并将它用于存储和处理废水,来减少污水的排放量。
灰熟料是在粉煤灰中加入氧化铝等新型固体材料,经过高温(1000℃以上)的灰熔真空化处理,将原有的碳固定,形成类似熟石膏的固体材料。
此外,灰熔料可用于土壤修复处理,以改善土壤性质及提升土壤肥力。
再者,粉煤灰可作为建筑材料来使用,并能有效提高混凝土的抗压强度等特性。
通常,采用粉煤灰作为建筑材料时,会在粉煤灰中添加一定量的粗骨料,形成混合材料,这样不仅能够大大提高混凝土的抗压强度,还能有效减少原来的粗骨料消耗量等特点。
最后,粉煤灰可以作为农用肥料使用,有助于促进农作物的生长及发育。
粉煤灰中除了质量很高的碳以外,还含有大量的微量元素,像钙、磷、钾等,可以作为植物所需的营养成分,对植物生长有重要作用。
总之,粉煤灰综合利用可以有效提高发电企业的经济效益,在有效的利用粉煤灰的基础上,可进一步实现资源的有效再利用,从而实现更高的效益以及减少环境污染的循环利用。
粉煤灰的利用
5.粉煤灰砖。以粉煤灰、石灰为主要原料,掺加适量石膏和骨料,经坯料制备,压制成型,高压或常压蒸汽养护而成的粉煤灰砖。以粉煤灰为主,采用水泥为主要胶结料,经坯料制备、压制成型,常压蒸注养护或自然养护而制成的粉煤灰砖。利用85%-90%的粉煤灰与部分添加剂为主要原料,经搅拌半硬塑挤出或半干压法成型砖坯,经燃烧而成的无粘土烧结粉煤灰砖。这种砖打破了国内外烧结砖中最多掺60%粉煤灰的界限。
2.粉煤灰混凝土空心砌块。近年来,粉煤灰混凝土空心砌块发展较快,其主要原料为粉煤灰、集料、水泥等,原料经计量配料、搅拌、成型、养护等工序制成。在普通混凝土砌块和轻集料混凝土砌块中,也可掺入粉煤灰,但作为掺合料加入。而在粉煤灰混凝土砌块中,粉煤灰既是掺合料又是细集料,掺量较高。
3.水泥粉煤灰膨胀珍珠岩混凝土保温砌块。其工艺流程基本上与粉煤灰混凝土空心砌块相似。珍珠岩砌块具有重量轻、保温性能好,且有一定的强度等特点,影响密度与强度的因素有:珍珠岩的掺量,粉煤灰与水泥的比例以及工艺流程的控制。还可加入适量的外加剂,以提高砌块强度。
2) 建设工程方面 此项用灰量占利用总量的10%,主要技术有:粉煤灰用于大体积混凝士,泵送混凝土,高低标号混凝土,粉煤灰用于灌浆材料等。 3) 用于道路工程 这部分用灰量占利用总量的20%,主要技术有:粉煤灰、石灰石砂稳定路面基层,粉煤灰沥青混凝土,粉煤灰用于护坡、护提工程和刚粉煤灰修筑水库大坝等。 4) 农业应用 该部分用灰量占利用总量的15%,主要技术有:改良土壤,制作磁化肥,微生物复合肥,农药等。 5) 作为填筑材料 填筑用灰量占利用总量的15%,主要有:粉煤灰综合回填,矿井回填,小坝和码头等的填筑等。 6) 从粉煤灰中提取矿物和高值利用
火力发电厂粉煤灰的综合利用
火力发电厂粉煤灰的综合利用火力发电厂是一种主要利用煤炭等化石燃料进行发电的设施。
在火力发电过程中,煤炭燃烧产生的废弃物之一便是粉煤灰。
粉煤灰是一种具有细粒度的灰烬状物质,其主要成分是未完全燃烧的煤炭残渣。
由于粉煤灰的大量产生,如果不能进行有效的综合利用,将会对环境造成不良影响。
因此,火力发电厂粉煤灰的综合利用是一个重要的话题。
粉煤灰具有一定的化学成分,其中主要含有二氧化硅、氧化铝和氧化铁。
这些成分使得粉煤灰具备一些非常重要的性质和用途。
首先,粉煤灰具有较高的粘性和胶凝能力。
这使得粉煤灰成为一种重要的建筑材料,例如水泥和混凝土的掺合料。
事实上,粉煤灰可以替代部分水泥或混凝土中的掺合料,从而减少对天然资源的需求,并降低对环境的不利影响。
其次,粉煤灰还可以用于土壤改良和环境治理。
由于其富含的矿物质,在农业生产和土壤修复方面具有重要的作用。
粉煤灰可以用作土壤改良剂,增加土壤的肥力,改善土壤的结构和保持水分。
此外,粉煤灰还可以在一定程度上吸附重金属和有机物质,从而减少它们对环境的污染。
除了建筑材料和土壤改良外,粉煤灰还可以用于工程填土、道路铺设和园林建设等方面。
粉煤灰具有良好的填充性能和稳定性,可以用于填充坑洞和不稳定的地基。
它还可以作为道路建设中的路基材料,减少对天然石材资源的需求。
此外,粉煤灰还可以用于园林建设中的植物培养和花坛维护等方面。
粉煤灰的综合利用还可以产生经济效益。
通过对粉煤灰进行综合利用,可以节约原材料的采购成本,同时减少废弃物处理的费用。
此外,粉煤灰的综合利用还可以创造就业机会,促进当地经济的发展。
然而,火力发电厂粉煤灰的综合利用仍然面临一些挑战。
首先,粉煤灰的质量和性质因厂址、煤种以及燃烧工艺等因素而异。
因此,在综合利用过程中需要对不同的粉煤灰进行适当的处理和改性。
此外,粉煤灰在长期堆放和运输过程中容易受潮、结块或随风飞散,从而增加了其综合利用的难度。
为了充分利用粉煤灰资源,提高其综合利用的效果,我们可以采取以下措施。
粉煤灰的综合利用
粉煤灰的综合利用(一)粉煤灰来源全国煤炭产量的大约30%用于发电,产生的粉煤灰和炉底渣的量非常大,1988年已达0.64×108t,被利用量约0.36×108t。
粉煤灰的主要来源是以煤粉为燃料的火电厂和城市集中供热锅炉,其中90%以上为湿排灰,活性较干灰低,且费水、费电、污染环境,也不利于综合利用。
为了更好地保护环境并有利于粉煤灰的综合利用,考虑到除尘和干灰输送技术的成熟,干灰收集应成为今后粉煤灰收集的发展趋势。
·我国多数大中型电厂粉煤灰的化学成分与粘土很相似,但其二氧化硅含量偏低,三氧化二铝含量偏高。
含碳量少于8%的占68%,随着锅炉燃烧技术的提高,含碳量趋向于进一步降低。
粉煤灰的细度随煤粉细度、燃烧条件和除尘方式不同而异,多数电厂粉煤灰细度为4900孔筛筛余10%~20%。
各电厂粉煤灰容重差异较大,一般为700~1000kg/m3。
(二)粉煤灰综合利用技术目前,我国粉煤灰的大宗利用途径是生产建筑材料、筑路和回填。
粉煤灰建筑材料的性能与传统的建筑材料相比有许多优点。
如粉煤灰加气混凝土,其干容重只有500kg/m3,不到粘土砖的1/3;导热率为0.11~0.13W/(m·K),约为粘土砖的1/5,具有轻质、绝热、耐火等优良性能。
硅酸盐砌块强度达到100~150号,导热系数比普通混凝土小一倍,且砌筑效率高。
粉煤灰烧结砖比普通粘土砖轻15%~20%,,导热系数只有粘土砖的70%。
粉煤灰陶粒性能优于天然轻骨料,用其配制的混凝土不仅容重轻,而且具有保温、隔热、抗冲击等优良性能,在高层建筑、大跨度构件和耐热混凝土中得到应用。
粉煤灰硅酸盐水泥干缩性小,水化热低,抗裂性、和易性与可泵性好,特别适用于大坝工程及泵送混凝土施工。
粉煤灰含有一定的残留碳,用其烧制建筑材料可节约大量能量。
当粉煤灰热值为500×4。
19kJ/kg,掺用量为40%时,可节约烧砖用煤50%。
浅析火力发电厂粉煤灰的综合利用
浅析火力发电厂粉煤灰的综合利用摘要:中国是世界上最大的煤炭生产和消耗的国家,粉煤灰排放量也逐年剧增。
而我国粉煤灰利用率不足40%左右,因此,积极开展粉煤灰的综合利用,“化害为利,变废为宝”,保护环境是我国一项长期的技术经济政策。
关键词:粉煤灰综合利用中图分类号:TU522.3+5文献标识码:A文章编号:中国是世界上最大的煤炭生产和消耗的国家,但是我国粉煤灰开发利用相对要晚一些,近几年,我国电力工业迅猛发展,粉煤灰排放量也逐年剧增。
1997年粉煤灰的总排放量已达1.6亿吨,而我国粉煤灰利用率不足40%左右,因此,积极开展粉煤灰的综合利用,“化害为利,变废为宝”,保护环境是我国一项长期的技术经济政策。
新疆近两年各大集团公司如华能、国电、大唐、神华等大型企业自备电厂纷纷上马。
粉煤灰产业发展迅猛,各电厂也都用不同的方式对所产粉煤灰进行综合利用,并取得了一定的效益。
但从发展规划上、步骤上、顺序上,仍需考虑与周边水泥、建筑市场实际接纳能力和生产时间,以及机组产灰量相适应,同时还要具备以后市场发展、产品发展的潜力和后劲,这也将是火力发电厂以后发展的方向,也是迎合市场、适应市场、寻求可持续发展的需求。
通过一段时间的调研,目前基本上可以得出这样的结论:新疆地区粉煤灰必须整合经营、综合利用提供粉煤灰的利用价值。
一、新疆地区粉煤灰统一管理的依据一、乌市粉煤灰市场基本情况1、粉煤灰市场需求信息。
乌鲁木齐市周边目前建有约47个搅拌站,67条生产线(其中“西部建设公司”拥有8 个搅拌站,20条生产线)每年需用粉煤灰85万吨。
兰新复线3年每年约10万吨,按国家建筑要求应使用2级及以上等级粉煤灰,因为市场上粉煤灰供不应求,现大都使用3级粉煤灰(原灰),(搅拌站根据粉煤灰等级调整掺拌量,等级高掺的较多)因施工受季节限制,粉煤灰的使用一般集中在4月中旬至10月中旬之间。
建材用灰主要用途是①加气混凝土、烧结砖、混凝土砌块等新型材料水泥屋面防水、减水、防冻等添加剂的掺配。
浅谈粉煤灰的综合利用
,
有一 定 的技 术要 求
,
这
是 粉煤灰 综合 利 用 的主要 途 怪
用 于水 泥 生 产
1 )
(
混合 材
作为混合 材
,
根 据我 国 现 行水 泥 标 准
,
当粉 煤 灰 掺 量 如 低 于 1 5
。 ,
%
时
,
可 作 为普 通硅 酸 盐 水泥 的
,
但 不 影 响硅 酸 盐 水泥 的 基 本 性能
, ,
、
优点 是投 资少 难 以预 测
。
,
上 马快
,
所需 技 术 简单
,
利用
,
主要途径 有
:
1
用于 筑路 工 程
,
粉煤 灰作 为筑 路工 程 的基层 材料 应 用 粉煤 灰也 积 累 了 一 些经验 煤灰
, ,
在 国 外 已 有三 十多年 的 历 史
。
我 国 在 道路 工 程 中
如广 深高 速公路 及沈 阳 桃仙 机场 的基 层便 用 了数 万吨 粉
。
,
大力开 拓粉 煤灰 的应 用 领域
具有 重 大 的现 实意
,
现将 粉煤 灰的 综合 利用情 况 作简 要论 述 当前粉煤 灰的 利用 项 目很 多
:
,
根 据粉 煤灰 的利用 量和技术 水平
将 粉煤 灰 的 综合利
用 分 为三 大 类
一 量大
。
、
大 利 用量
低 技术 类
。
即不 需 要深度 加工 就 可利 用 的 项 目 不 足是 利 用 的数 量和 地点 不确 定
2
、 ,
粉煤 灰可 取代 铝矾 土 作 为校 正 材
浅谈电厂粉煤灰的再利用
浅谈电厂粉煤灰的再利用刘素萍【摘要】我国是一个以煤为主要能源资源的消耗国,在一次能源消耗中,煤炭消耗量一直占据主导,约占总消耗量的75%,燃煤火电厂产生大量的粉煤灰,这种粉煤灰只有一小部分被利用,大部分被堆存,堆存的粉煤灰不仅占用了大量耕地,还会污染环境,给当地生存环境造成极大的危害,制约了当地国民经济的可持续发展.因此,粉煤灰的再利用是我国火电工业发展中的紧迫又长期的任务.本文主要是对我国粉煤灰的现状和目前粉煤灰的用途做出了介绍,对粉煤灰提取氧化铝的工艺做了更详细的介绍.【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷),期】2012(000)023【总页数】2页(P93-94)【关键词】粉煤灰;用途;氧化铝;工艺【作者】刘素萍【作者单位】内蒙古电力培训中心,内蒙古呼和浩特010010【正文语种】中文【中图分类】TM6粉煤灰,是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰,粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。
我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为:SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、 TiO2、 MgO、K2O、Na2O、 SO3、MnO2等,此外还有 P2O5等。
其中氧化硅、氧化钛来自黏土,岩页;氧化铁主要来自黄铁矿;氧化镁和氧化钙来自与其相应的碳酸盐和硫酸盐。
20世纪70年代以来,粉煤灰的综合利用已经被世界各国所关注,在一些工业发达国家粉煤灰综合利用逐渐形成了一个新兴产业,粉煤灰成为当今世界瞩目的废物资源化的首批对象之一,如美国在1974年就把粉煤灰列为国家最丰富的第七位固体矿物资源。
1 粉煤灰的用途目前,粉煤灰主要用来生产粉煤灰水泥、粉煤灰砖、粉煤灰硅酸盐砌块、粉煤灰加气混凝土及其他建筑材料,还可用作农业肥料和土壤改良剂,回收工业原料和作环境材料。
1.1 粉煤灰可以掺加在混凝土中节约大量的水泥和细骨料,减少了用水量,改善了混凝土拌和物的和易性,增强混凝土的可泵性,减少了混凝土的徐变,减少水化热、热能膨胀性,提高混凝土抗渗能力,增加混凝土地修饰性。
电厂粉煤灰的开发和利用
而由于粉磨加工投资较高,生产成本较大,粉磨 II 级灰时经济 效益不显著。经三峡工程对比试验证明:在相同水胶比和掺加量条件 下,掺 I 级灰比掺 II 级灰的混凝土强度提高约 30%,故应大力提倡 粉磨和推广使用 I 级及超细灰。
一般原灰直接粉磨效率较低,最理想的是粗灰粉磨。根据成品细 度要求(I 级或 II 级灰或超细灰)。合理配置结构和研磨体,采用 开流粉磨工艺,直接粉磨出成品(I 级或 II 级灰或超细灰)。
目前,粉煤灰不完全是一种废弃物,而成为一种可再生资源,通 来分级和处理成为一种商品,从而给社会和企业带来了可观的效益。
二、粉煤灰的加工处理
粉煤灰的特性和使用技术标准
粉煤灰是一种呈微酸性具有潜在活性的粉状体。其化学成分和性 质与火山灰相似。主要成分为 SiO2、Al2O3 及 Fe2O3。物相组成中有 60%-85%为铝硅酸盐玻璃遭微珠,具水硬性凝胶性能。在水分存在的 条件下能与石灰、水泥熟料等碱性物质产生水化反应生成含水硅酸盐 和铝酸盐,具有一定强度。含碳量高的粉煤灰,其玻璃体含量减少, 活性和强度相对较低。
原状灰或粗灰经过粉磨后,薄壁空心玻璃体颗粒被破碎,内部鱼 卵状小颗粒外露、分散,海棉状多孔复珠以及各种粘聚体容易碾散, 暴露出新表面,粗大的饨角颗粒和碎骨等颗粒细表,粒形得以改善。 比表面积增加和颗粒外部损伤的产生,大大加速了粉煤灰在混凝土中 早期的水化反应,这就克服了掺粉煤灰混凝土早期强度低的不足。
目前国内很多电厂大部分采用这种单一的干法分选技术,粗灰很 多仍用水排方式冲入原有排灰系统,应该说这是一种资源的严重浪 费,实为可惜。理应再行深加工—磨细。
(2)磨细加工—用粉磨设备将原灰或粗灰磨加工成等级灰的工 艺,这是一种成熟的工艺,在原建材行业及粉煤灰生产单位已有使用。 粉磨设备有管磨机、雷蒙磨、振动磨等。大多为原灰直接粉磨后,生 产 I 级或 II 级灰,但也有生产超细灰的。国内粉磨设备,一般振动 磨生产能力较小,管磨生产能力较大。管磨在磨粉煤灰时必须采用特 殊的结构和研磨体,否则产量和质量就难以达到要求。
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电力技术Electric Power Technology Vol.19No.8 Apr.2010第19卷 第8期2010年4月谈大型电站粉煤灰的综合利用王莺歌(华能大连电厂,辽宁 大连 116100)【摘 要】从大型电站实际情况出发,着重谈了粉煤灰的基本性质、影响因素以及我国目前情况下的粉煤灰综合利用情况,并对其发展前景作了较为全面的介绍,对大型火电站锅炉粉煤灰的综合利用提供了有益的参考。
【关键词】电站;粉煤灰;综合利用 【中图分类号】TM621.2【文献标识码】B【文章编号】1674-4586(2010)08-0005-050 引言我国的能源消费以煤为主,每年燃煤的消耗量在23亿吨以上,粉煤灰所造成的污染严重危害环境,大量的储灰场地占用耕地。
燃煤机组占我国装机总量的75%左右,粉煤灰产量居世界第一。
我国是粉煤灰排放大国,但迄今为止粉煤灰的利用率仅为40%左右。
因此,电站粉煤灰综合利用工作已迫在眉睫。
1 粉煤灰利用的意义1.1 环境效益目前,我国电站粉煤灰排放量已超过5亿吨/年,近几年电力需求增长,火电装机容量每年增加超过20000MWe,而每增加1MWe的装机容量,粉煤灰的排放量相应增加800吨。
我国是粉煤灰排放大国,现在全国的储灰场已超过61万亩,不仅占用大量耕地,消耗大量冲灰用水,且粉煤灰的二次扬尘严重污染环境,破坏生态平衡,成为国民经济持续发展的障碍。
据统计,每减少1吨粉煤灰的排放可给大气减少1%以上的粉尘污染,更可避免由此的地表、地下水的污染及对土壤带来的强碱化危害。
1.2 社会与经济效益单就电厂而言,粉煤灰的综合利用,不仅可以扩大就业机会,还可大大降低出灰成本。
据估算,全国电厂灰渣处理费用平均16元/吨,若把水、电、管道维护、灰场征集等各类费用平摊下来,每存一吨粉煤灰至少需要元。
这对电力企业来说,是一笔很大的费用。
以华能福州电厂为例,总装机容量是4*350MWe,2006年对全厂4台炉实施炉底渣脱水改造,改造完成后,所产生的安全效益、经济效益、环保效益和社会效益非常显著:实现了灰水零排放,节约一次性投资1800多万元,每年可节约厂用电1600多万度,每年可节省的备品、维护费用约为325万元,每年可节约工业水约28万吨等。
粉煤灰具有双重性,它既是火电厂的废弃物,又是可利用的资源。
目前,飞灰资源的综合利用范围正在迅猛发展,尤其在建筑和建材、聚合物复合材料、农林牧业等方面。
随着国民经济的发展,房地产业及建材相关产业日益繁荣,对电厂粉煤灰需求量也日益增加。
粉煤灰的综合利用已经成了电厂利润的一个重要增长点。
以华能某电厂为例,总装机容量是4*350 MWe,2005年飞灰产量约37万吨,全年卖灰总收入为2400万元,这是很可观的。
国家提出建设社会主义和谐社会,对环境问题和节能降排工作日益重视。
经过近年来国家的重视和引导,电站所排的粉煤灰的用途愈来愈广泛。
实践证明,随着技术进步,粉煤灰不再是废物,而是宝贵财富,是一种再生资源,这种资源应用到工农业生产上,能发挥很大的作用。
对大型火电站而言,粉煤灰的综合利用率,不但直接影响环境质量,也日益关系到自身的节能降排和综合效益。
2 粉煤灰的基本性质2.1 粉煤灰的生成机理粉煤灰是指源于火电厂燃烧煤粉所排放的固体颗粒物,包括飞灰和炉底灰渣。
它是经过1100摄氏度以上的高温燃烧,然后经过风冷而成的微小灰粒集合体,其物质平衡方程式为:24.46电力技术第19卷煤(碳+灰分)+空气中的氧气→CO2↑+煤中原有的灰分以上是完全燃烧的燃烧方程式。
但是燃烧往往是不完全的。
煤的不完全燃烧产物为CO2、CO、残留的碳及煤中原有的灰分。
煤的不完全燃烧方程式如下:煤(碳+灰分)+空气中的氧气→CO2↑+CO↑+C(残留碳)+煤中原有灰分煤粉在炉膛中燃烧后大部分以灰的形式随烟气一起流动,通过尾部受热面,最后在除尘器中把绝大部分飞灰分离出来,只有少量的飞灰继续随烟气流过烟囱而排出。
通过除尘器分离出来的干灰即为飞灰。
另外15~20%的燃烧剩余物落在炉底,即为灰渣。
2.2 粉煤灰的基本性质2.2.1 粉煤灰的化学成份粉煤灰是煤中的无机成分,以玻璃质微珠为主,其次为结晶相,包括莫来石、磁铁矿、赤铁矿、石英、方解石等。
粉煤灰中硅的含量最高,其次是铝。
铁的含量较低,以氧化物的形式存在,酸溶性好。
此外还犹未燃尽的炭粒、CaO和少量的MgO、锗、镓、硼、镍、铀、铂等稀有元素。
粉煤灰化学成份以二氧化硅和三氧化二铝为主,其他成分为三氧化二铁、氧化钙、氧化镁等,不同的煤质和燃烧条件,粉煤灰的化学成分差别很大,见下表1。
表1 粉煤灰的化学成份波动范围(%)成份二氧化硅三氧化二铝三氧化二铁氧化钙氧化镁氧化钾氧化钠三氧化硫烧失量变化范围33-6515-40 1.5-190.8-170.7-3.70.6-2.90.2-4.20-60.6-30平均值50.628.07.1 2.8 1.2 1.3 1.20.88.02.2.2 粉煤灰的活性粉煤灰能够与石灰石生成具有胶凝性能的水化物。
粉煤灰本身没有水硬胶凝性能,但在水热处理条件下,能与氢氧化钙等碱性物质发生反应生成水硬胶凝性能化合物。
粉煤灰的活性与其化学成份、玻璃体成分、细度、燃烧条件等因素有关。
一般条件下,氧化钙和二氧化硅含量高、燃烧温度高、玻璃体含量多、含碳量低的粉煤灰活性高。
2.2.3 粉煤灰的物理性能粉煤灰的物理性能是化学成份及矿物组成的宏观反映,通常包括比重、曲度、比表面积等。
以低钙粉煤灰为例,其物理性能见下表2。
表2 粉煤灰的物理性能堆积密度80微米筛余45微米筛余比表面积需水比火山之活性28d水泥砂浆强度kg/m3%%cm3/g%%550-15000.6-8010-901500-550085-13040-100 3 影响粉煤灰品质的主要工艺因素在粉煤灰形成过程中,影响其品质的工艺因素主要有三个:煤的种类、燃烧状态以及煤粉的制作设备。
3.1 煤的种类与品质煤矿开采出来的煤是由可燃物、不可燃的矿物质(灰质)和水分组成:可燃物质包括碳、氢、硫。
其中碳是主要可燃元素,热量的来源;氢占煤中含量的2~6%,受热易裂解,易着火燃烧;氧是煤中的有机废物;氮也是废物,含量很少;硫分可燃硫和不可燃硫。
灰质是原生、次生以及开采过程中混入的各种矿物质,在煤燃烧后剩余下来就变成灰渣。
动力用煤的分类主要依据燃煤中的挥发分()的多少来进行分类的,通常按如下分类:的煤称无烟煤;的煤称贫煤;的煤称烟煤;的煤称褐煤。
挥发分愈多,此煤愈易燃,燃烧愈完全,残留炭愈少;挥发分愈少,则此煤难着火燃烧,燃烧后形成的残余炭愈多。
因而挥发分的多少会直接影响粉煤灰的质量。
煤中的灰分多少与粉煤灰的产量和质量有关;煤中灰分愈多则粉煤灰的产量愈高。
煤中的灰分达到一定数量以上时(一般为含灰量达30%以上时)就要影响燃烧,使煤中不完全燃烧的炭增多。
这是由于在燃烧过程中灰分不参加燃烧,而要吸收热量,因而过多的灰分会使燃烧温度降低,从而降低了炭燃烧的强度,使残留炭增加;另一方面是过多的灰分会阻碍煤中碳和氧气发生化学反应,也会使残留炭增多。
煤中的水分也影响粉煤灰的质量。
煤中少量的水分在燃烧过程中可使固体炭爆裂成碎片,使粉煤灰变细。
但是由于水分在燃烧过程中将吸收热量,水分过多则使燃烧过程中温度降低,从而灰中残留炭增加。
煤中水分过高的情况时有发生,特别是雨季,情况更为严重。
3.2 锅炉种类与燃烧状态粉煤灰的生成是煤和空气在高温燃烧下反应生成的,而这过程是在锅炉的炉膛中进行的。
不同燃烧7王莺歌:谈大型电站粉煤灰的综合利用第8期方式的锅炉,其炉膛内燃烧温度不同,生成的粉煤灰质量也不同。
除了炉型外,燃烧状态对粉煤灰品质亦有—定影响。
对于固态排渣炉,炉温不易过高,否则粒子表面易熔融变黏,相互结合使颗粒变粗。
实践证明,为了不影响锅炉额定功率,可采用调节空气过剩系数方法,适当增加炉内过量空气,使煤粉燃烧更加充分,能有效降低飞灰含碳量。
3.3 煤粉制备系统目前电站锅炉基本上都是室燃炉,而室燃炉的燃烧取决于制粉系统,也就是说制粉系统在很大程度上决定了粉煤灰的质量。
制粉系统中主要部件是磨煤机。
不同型式的磨煤机研磨后的细度不一样,因而煤粉燃尽后粉煤灰细度也不一样。
所以磨煤机的型式与粉煤灰的质量也有密切关系。
煤粉细度越细,燃烧越完全,产生的粉煤灰细度也就越细,碳含量就越少。
4 粉煤灰的分类4.1 粉煤灰的品种为了提高粉煤灰的综合利用率以提高其价值,原电力部提出了“灰渣分排,干灰粗、细分排”的要求。
电厂对粉煤灰进行粗加工,可以提供多种品种供用户选择。
4.1.1 湿灰对于湿式出灰的系统,飞灰在灰场和沉灰池中沉淀下来,可用挖掘机械或抓斗把湿灰挖出来供应用户。
但若采用海水冲灰系统,湿灰不能利用。
4.1.2 漂珠漂珠是一种玻璃状的空心微珠,其容重比水小,所以通常漂在水面上,很容易捞取。
对于有灰场的电厂,漂珠就在灰场水面上捞取。
为防止漂珠流失,可专门在除尘器灰斗下设计一个池子,使漂珠浓缩聚集,漂珠捞取装袋,而灰水被排出。
漂珠占飞灰总量的数值很少,但是价值很高,利润可观。
4.1.3 原状干灰出干灰的电厂把所有的灰混在一起,就是原状干灰(或称统灰)。
用旋风除尘器和布袋除尘器或电除尘器收集到的灰,通过气力输送到灰库,就是原状干灰。
4.1.4 三电场飞灰各电场收集到的干灰其颗粒度是不一样的,三电场的灰较细,符合一级飞灰的标准,因而电厂也可专门收集三电场干灰,打包供应市场。
4.1.5 调湿灰调湿灰是在干灰库中用调湿装置即在搅拌器中喷入适量的水制成的,此种灰呈湿状不飞,但是仍很稠。
调湿灰可用于建材工业,筑路等,其价格比湿灰高,因而在电厂内可专门制成半成品—调湿灰供应市场。
4.1.6 分级灰从电厂静电除尘器各电场的飞灰筛分结果来看,在静电除尘器一电场中仍有大量符合一级飞灰标准的高质量飞灰。
如果这些优质飞灰不分选出来,那么一电场的飞灰只能作低用途,使用价值较低,经济效益也低。
若把这些飞灰中占60~80%的合格一级飞灰分选出来,可作为较好的建筑材料,其经济效益大大提高。
为此,国内很多电站采用机分选合格的分级灰。
4.1.7 磨细灰磨细飞灰是将无序状态的、低品位的原状飞灰,经专用设备磨细而成为相对稳定和有序的产品飞灰,并按照国家标准和规程进行质量控制和质量保证,使其能在钢筋混凝土中应用。
对于实施炉底渣脱水改造后的锅炉,将炉底灰渣进行磨细处理后,也可以作为粗灰出售。
4.2 粉煤灰的质量评定4.2.1 按细度分类目前,国内外一致认定,粉煤灰的品质基本上由它的细度决定,范细度符合某一级标准,其他性能也能达到这一灰的要求,如表3所示。
表3 粉煤灰质量指标的分级和比例(%)质量指标细度烧失量需水比三氧化硫粉煤灰级别综合占比例指标所占比例指标所占比例指标所占比例指标所占比例1级灰42微米筛余80微米筛余1.6<539.1<9524<394.51.6 2级灰<12<5 3.3<823.9<10540<3 3.3 3级灰<20<863.9<1526.1<11528<363.9等外灰<45<2531.210.98 5.731.24.2.2 按氧化钙含量分类(表4)表4 按氧化钙含量分类表粉煤灰类别低钙粉煤灰中钙粉煤灰高钙粉煤灰氧化钙含量(%)<1010-19.9>20占比率(%)89653 按胶凝性分类(表5)4.2.8电力技术第19卷表5 按胶凝性分类表粉煤灰类别凝结性能水中稳定性F类灰不凝结硬化不稳定中等胶凝性C1类灰60min内凝结硬化稳定强胶凝性C2类灰15min内凝结硬化稳定F类灰主要有燃烧无烟煤和烟煤产生,相当于我国的低钙类粉煤灰。