近日，山西大学国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室程芳琴教授课题组的一项研究表明，锅炉负荷对粉煤灰中氧化铝溶出率影响较大，氧化铝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，氧化铝溶出率越高。但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。这为CFB锅炉粉煤灰的高值利用提供了基础数据。这项研究发表在《洁净煤技术》2016年第4期。论文第一作者为课题组的马志斌博士。

　　粉煤灰中氧化铝在盐酸溶液中的溶出率在一定程度上可以反映出粉煤灰中氧化铝的活性和存在状态。而对高铝含量的粉煤灰进行加工提取，是其高值利用的重要途径。研究人员在山西平朔煤矸石发电有限公司的CFB 3号机组(300 MW)上分别采集不同负荷(170、196、209、236、262 MW)运行下的飞灰和底渣。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、氧化铝溶出特性和微观形貌等理化性质。

　　研究人员发现196 MW负荷下，所生成飞灰和底渣中氧化铝的溶出率最高，CFB锅炉飞灰的粒径分布较广，在0.5～150 μm内不同样品的粒径分布接近正态分布。CFB锅炉粉煤灰中的无定形相含量较高，在70%以上，无定形相主要是以非结晶氧化物的形式存在，其主要化学成分是氧化硅、氧化铝和氧化钙。氧化铝不参与晶体矿物质的生成，均是以无定形氧化物的形式存在。粉煤灰中的氧化钙主要有3种存在形式：硬石膏、生石灰和无定形氧化物，其中生石灰所占比例较低，约为20%。氧化铝更容易进入飞灰中，石英和硬石膏更容易进入底渣中。

　　该项研究得到了山西省煤基重点科技攻关项目的资助。

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