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粉煤灰回收利用理论与技术

来源：洁净煤技术

粉煤灰由燃料(主要是煤)燃烧过程中排出的微小灰粒。其粒径一般在1～100μm之间。属于危险废物。由于表面张力作用，粉煤灰大部分呈球状，表面光滑，微孔较小。一部分因在熔融状态下互相碰撞而粘连，成为表面粗糙、棱角较多的蜂窝状组合粒子。粉煤灰的化学组成与燃煤成分、煤粒粒度、锅炉型式、燃烧情况及收集方式等有关。粉煤灰的排放量与燃煤中的灰分直接有关。据我国用煤情况，燃用1t煤约产生250～300kg粉煤灰。大量粉煤灰如不加控制或处理，会造成大气污染，进入水体会淤塞河道，其中某些化学物质对生物和人体造成危害。

行业视野: 环境保护
类别; 66个
关键词; 64位
专家; 17篇
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基于双气氛热重法的粉煤灰碳含量测定

作者(Author)：段雪蕾, 卓锦德, 董阳, 冯波, 李俏

摘要：为准确测定粉煤灰中的碳含量,采用热重质谱联用(TG-MS)模拟、追踪了传统烧失量方法(GB/T 176—2008)及在热重双气氛下(先惰性气氛再氧化性气氛)粉煤灰烧失过程。结果表明,传统马弗炉法测得的粉煤灰烧失量主要由水挥发、无机化合物分解及未燃尽碳的燃烧组成,该方法表征的碳含量值会高于实际值;双气氛热重法可区分失重的来源。在惰性气氛下的失重来自于水的挥发及无机盐的分解,在氧化气氛下的失重源自未燃尽碳的真实含量。双气氛热重法可通过一次试验得到水和无机盐含量、碳含量及烧失量,测试方法更便捷,测量值更准确。

洁净煤技术

2018年第04期

863
分级粉煤灰对地质聚合物发泡材料性能的影响

作者(Author)：王霞, 卓锦德, 季宏伟, 董阳, 李俏, 王珂

摘要：为了研究分级粉煤灰对发泡材料性能的影响,在相同的制备工艺和配方下,采用原灰与其分选出不同粒径的分级灰及其复配材料进行对比,通过调控发泡剂用量和分级灰的配比,制备了不同等级密度的轻质粉煤灰基地聚物发泡材料。结果表明:原灰的粒径分布范围广,采用100%原灰制备不同等级地聚物发泡材料,28 d抗压强度值均低于标准值要求;以北京低碳清洁能源研究所专利技术将原灰分选出的2种分级灰(FA-2和FA-1),可提高地聚物发泡材料的抗压强度。FA-2与FA-1复配比率不小于1∶1时,可制备不同等级的发泡材料。

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2018年第04期

740
超声波辅助粉煤灰浮选脱碳

作者(Author)：李海兰, 王凡, 王录峰

摘要：为了解决粉煤灰含碳高无法充分利用的问题,借助超声波对粉煤灰进行浮选脱碳。先用单因素试验,研究主要因素对粉煤灰脱碳的影响,再进行"一粗四精一扫"的全浮选工艺流程试验。结果表明:单因素试验矿浆质量浓度106.7 g/L、2号油用量976.5 g/t、煤油用量441.9 g/t、超声作用2min、浮选7 min时,浮选效果最好,获得精矿的烧失率和回收率分别为59.65%和68.41%,表明超声波能有效提升粉煤灰的浮选效果。"一粗四精一扫"试验获得精碳烧失率和回收率分别为75.96%和66.70%,实现了粉煤灰的有效回收。

洁净煤技术

2018年第04期

625
高铝粉煤灰伴生资源清洁循环利用技术的构建与研究进展

作者(Author)：李会泉, 张建波, 王晨晔, 李少鹏, 曹绍涛, 胡朋朋, 朱干宇

摘要：我国富含硅锂镓的高铝粉煤灰年排放量高达3 000万t以上,但综合利用率不到30%,是西北大型煤电能源基地重大环境生态瓶颈问题。为实现高铝粉煤灰的大规模高值化利用,提出机械-化学协同活化新思路,开展了高铝粉煤灰协同活化-深度脱硅工艺研究,实现了非晶态二氧化硅的深度分离,进一步提出了脱硅粉煤灰矿相重构制备铝硅系列材料、脱硅粉煤灰两步碱溶提取氧化铝2条技术路线。结果表明,高铝粉煤灰深度脱硅后,铝硅比由1.75提高至2.75以上;1 600℃烧结后,莫来石相含量达到88.33%,产品指标达到行业优级标准;脱硅粉煤灰经过两步水热反应,氧化铝提取率达到94.9%,实现锂、镓伴生资源协同利用,将氧化铝行业拜耳法主流工艺用于高铝粉煤灰提取氧化铝的过程;在此基础上构建了多产业链接循环经济体系,为高铝粉煤灰大规模高值化利用提供了新途径。

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洁净煤技术

2018年第02期

1257

362
我国粉煤灰相关政策研究

作者(Author)：宿宇, 方华峰

摘要：煤炭是我国最主要的一次能源,煤炭燃烧产生的粉煤灰是我国每年排放量最大的工业废渣之一,加强粉煤灰综合利用对于粉煤灰处理处置具有重要作用。为了促进粉煤灰综合利用产业的发展,以粉煤灰相关政策扶持为着力点,分析研究我国粉煤灰相关政策在应用中存在的一些问题,如:针对性不强;标准体系不够完善;税收优惠政策不到位等,提出推进高铝粉煤灰应用;政府主导推动粉煤灰综合利用科技研发;加强落实粉煤灰排放(污染)费征收制度;引进粉煤灰第三方治理模式等建议,期望以政策扶持为动力,推动粉煤灰综合利用产业健康快速发展。

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洁净煤技术

2016年第04期

842

357
粉煤灰在水处理领域的应用进展

作者(Author)：肖翠微

摘要：为了实现燃煤电厂粉煤灰资源化再利用于废水污水治理、为粉煤灰在污水治理方面的应用研究提供参考,结合粉煤灰的物理性质、化学组成及在水处理过程中的作用原理,分析了粉煤灰在处理生活污水、印染废水、重金属离子废水、含氟废水、造纸废水以及其他废水中的应用进展,结果表明:在适当条件下,粉煤灰对于废水中各种污染物的去除率均可达到57%以上,表明其用于水处理领域是可行的。提出了未来需解决的主要问题是通过改性提高粉煤灰的活性及二次污染的处理,这对于煤炭燃烧固体废物短流程资源化技术的进一步发展具有一定的指导意义。

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2016年第04期

769

404
煤粉炉粉煤灰与循环流化床粉煤灰矿物学性质比较

作者(Author)：王恩

摘要：为了提高粉煤灰的利用率,通过化学成分分析、扫描电子显微镜(SEM)分析、X射线衍射光谱(XRD)分析和核磁共振分析,对煤粉炉和流化床2种粉煤灰的形貌、物相组成和活性进行了表征,研究了2种粉煤灰矿物学性质的差别。试验结果表明:2种粉煤灰在形貌和物相上存在较大的区别。形貌上,煤粉炉粉煤灰中存在大量的玻璃微珠,而流化床粉煤灰由于成灰温度低不存在玻璃微珠;物相上,煤粉炉粉煤灰中存在较大量的结晶类矿物,而流化床粉煤灰多为非晶玻璃态物质。通过核磁共振分析发现煤粉炉粉煤灰中硅氧结构和铝氧结构的聚合度较高,不利于活性组分溶出。

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洁净煤技术

2016年第04期

1297

480
不同负荷下循环流化床锅炉粉煤灰的理化性质研究

作者(Author)：马志斌, 常可可, 燕可洲, 张培华, 程芳琴

摘要：为拓展循环流化床锅炉粉煤灰的利用途径,开发粉煤灰综合利用技术,研究了不同负荷下循环流化床（CFB）锅炉粉煤灰的粒径分布、化学组成、物相组成、Al2O3溶出特性和微观形貌等理化性质,考察了锅炉负荷对粉煤灰理化性质的影响。结果显示,CFB锅炉负荷对粉煤灰的粒径分布、化学组成和物相组成等性质影响较小,对粉煤灰中Al2O3溶出率影响较大,Al2O3溶出率与样品颗粒的微观形貌有关,颗粒表面孔隙和裂缝越多,Al2O3溶出率越高。CFB锅炉粉煤灰中的无定形相含量较高,在70%以上;CaO在粉煤灰中的主要存在形式有3种:硬石膏、生石灰和无定形CaO。Al2O3均是以无定形氧化物的形式存在,煤样中的Al2O3在燃烧过程中更容易以飞灰的形式排出;石英和硬石膏更容易以底渣的形式排出。

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2016年第04期

1209

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