循环流化床锅炉脱硫灰的利用

CFB循环流化床锅炉脱硫灰的利用
循环流化床锅炉具有燃料适应性好的优势，它可以燃烧劣质煤，如煤矸石，以及可以燃烧生活垃圾和多种工业废弃物，其次由于燃烧温度低（850度左右）其燃烧过程NO排放量也较低，是一种比较环保的燃烧方式。

同时可以在锅炉内添加石灰石进行炉内脱硫，实现燃烧与脱硫同时进行等诸多优点。

该燃烧技术目前在国内有较多应用，也是我国大力推广的一种清洁燃烧技术。

目前粉煤灰已被水泥建材行业广泛使用，而循环流化床锅炉炉内加钙脱硫后所排放的脱硫灰与普通锅炉排放的粉煤灰存在明显差异，因而无法得到普遍使用。

流化床脱硫灰（CFB脱硫灰）与流化床粉煤灰（CFB灰），粉煤炉粉煤灰（PC灰）化学成分对比表：
由表中可见CFB脱硫灰其特性为三高两低，CaO（f-CaO游离氧化钙），SO3，C含量高，SiO2，Al2O3含量低。

CFB脱硫灰所含化学成分对水泥制品的影响：
1.粉煤灰的活性来自于Fe2O3、SiO2、Al2O3在一定碱性条件下的水化作用，CFB脱硫灰上述三种化学成分含量较低，活性小于PC 灰。

2.CFB脱硫灰含钙高，CaO水化生成Ca（OH）2给水泥制品带来较大体积膨胀，严重影响体积安定性，是建筑致命隐患，高含量的f-CaO也是影响砼体安定性因素之一。

3.CFB脱硫灰含硫高，CO3会生成体积膨胀较大的钙矾石，是引起砼体体积膨胀，安定性不良，最终导致制品强度降低的主要因素，这也是CFB脱硫灰利用率较低的主要原因。

同时硫对钢筋具有腐蚀作用。

4.CFB脱硫灰含碳高，CFB锅炉炉温低，大量惰性碳未充分燃烧，未燃尽的碳粒疏松多孔，与其他物质结合能力差，对一些外加剂使用效果产生不利影响，在制作水泥、混凝土掺合料时有较大技术障碍。

5.CFB脱硫灰堆积密度小，灰堆积密度反映其颗粒排列松紧度，密度大孔隙率低，反之孔隙率大，它是工程设计和施工的重要指标。

CFB脱硫灰密度低于常规灰的标准，在工程使用中受限制。

同时密度小在砼体浇筑中粉煤灰容易浮在上层混凝土中使砼体强度上下不一致。

虽然CFB脱硫灰多项指标不符合国标、行标的要求，但CFB脱硫灰本身也是一种硅酸盐矿物，对其特性进行深入研究，扩展应用范围，
CFB脱硫灰的资源化是可行的。

CFB脱硫灰的应用：
随着CFB循环流化床锅炉脱硫技术的普遍使用，对CFB脱硫灰的应用技术研究也在不断深入，用灰量大、可持续用灰、良好的社会、环保、经济效益是用灰的发展方向。

目前CFB脱硫灰的利用在许多领域已有成功案例，例如用作井下灌浆材料、矿区地面塌陷回填、制成人造土壤等。

但对于城市周边的CFB 脱硫灰没有上述使用条件，将CFB脱硫灰用作水泥、混凝土掺合料、建筑材料是较好的切实可行的发展方向。

近几年我公司根据以往处理钢渣的经验，参考各类文献经过反复试验摸索出CFB脱硫灰的几种使用方法并成功应用到生产中。

1.将CFB脱硫灰、硅酸盐水泥熟料、水渣、早强剂按不同比例配合经过粉磨，同时控制f-CaO 和So3 的含量生产出两种型号水泥，达到GB175-2007标准。

2.用CFB脱硫灰、水泥、水泥熟料为胶结材料，加入砂子集料和拌合水，搅拌成型后经蒸压养护制得成品。

3.CFB脱硫灰加激发剂及其他集料制作建筑砂浆。

正在试验中的产品：
(1)从CFB脱硫灰化学成分和物理特性来看，利用CFB脱硫灰的缓凝性及低成本的优势研制混凝土缓凝剂，有着广阔的发展前景。

(2)利用CFB脱硫灰的膨胀性和强度组分，研制混凝土膨胀剂。

增加产品附加值：待锅炉投产后根据粉煤灰的化学成分考虑添加工艺提取有用成分:
1.根据CFB脱硫灰含碳高的特点，采用电选法提取碳，回收碳粒可用于制造活性炭与吸附剂、净水剂、燃料等产品。

同时降低粉煤灰的含碳量，有利于粉煤灰在水泥和混凝土中的应用。

2.利用磁选法选取粉煤灰中的铁粉，用于制作水泥原料或掺入高品位铁矿粉中做炼铁原料。

3.制造粉煤灰陶粒，粉煤灰陶粒具有重量轻、强度高、导热系数低、耐火、抗渗、吸音、多孔、吸水和不软化等特点，可广泛应用于工业、民用建筑，市政、桥梁、水利、地下工程、还可用作水过滤器、花卉保湿等。

4.制作土壤固化剂，由于脱硫灰具有普通粉煤灰一样的火山灰活性和自硬性，可以处理软路基、淤泥固化和用于扬灰类的污染物固化。