粉煤灰再利用

司晶星　翟付群　张　瑾

摘要：粉煤灰是热电厂煤粉燃烧的产物。我国以燃煤为主，每年有近亿吨粉煤灰排放，大量粉煤灰堆放，粉煤灰是一种固体废弃物，但它也是一种可利用的宝贵资源。本着经济，环保，循环的处理原则，我们应该尽量对其进行合理利用，使资源的利用率达到最大。在此根据粉煤灰的物理特性主要介绍了几种重要的资源化利用的方法。

关键词：粉煤灰；资源化利用

粉煤灰是工业废渣，随着工业的发展粉煤灰逐渐增多，我国每年排放的粉煤灰约1.8亿吨，利用率约为30％。欧洲煤炭燃烧产物协会(ECOBA)所属会员国家排放的粉煤灰达3714万吨，也只利用了其中的48％。印度每年排放超过1亿吨粉煤灰，其利用率低于20％。怎样更合理更综合利用这些粉状灰渣，引起了国内外的重视，并通过采用成熟工艺技术对粉煤灰进行加工，将其用于生产建材、产品及其他用途。

1粉煤灰的来源及危害

1、1来源

粉煤灰是现代燃煤电厂的副产品，它是在燃煤供热、发电过程中，磨成一定细度的粉煤在粉煤炉中经过高温燃烧后，由烟道气带出并经收尘器收集的粉尘。粉煤灰是一种固体废弃烟道气带出并经收尘器收集的粉尘，也是一种固体废弃物。

1、2危害

随着人们生活水平的提高，大量的家用电器走人每个家庭从而导致燃煤热电厂增大发电量产生大量的粉煤灰。目前大部分城市上空的悬浮颗粒主要是粉煤灰。煤中有害元素(如致癌元素、放射性元素、PAHs等有机污染物)大于2um的颗料可沉积在鼻咽区，小于2um的沉积在支气管、肺泡区，被血液吸收，送到人体各个器官，对人体健康的危害非常严重。同时，近地面形成的有毒或有害气溶胶，也可直接危害人类健康；最重要的是，广泛分布于全球大气中的气溶胶参与多种化学反应，对天气和气候可能带来的影响，从而导致全球变暖及生态恶化。

2粉煤灰的利用方法

2、1在建筑材料方面的应用

2、1、1应用粉煤灰铺筑路面基层

粉煤灰中氧化硅和氧化铝的含量为73、42％，符合城乡建设环境保护部颁布的“粉煤灰石灰类道路基层暂行技术规定”要求，路中使用的粉煤灰化学成分二氧化硅和氧化铝的总含量一般应大于70％的规定。经研究，粉煤灰石灰和粉煤灰电石渣(粉煤灰：石灰＝80:20、

粉煤灰：电石渣＝80:20的比例混合)，用作基层材料时，在20±5℃，湿度大于90％环境中养护28d，测其抗压强度，高于石灰土1.32倍。一般而言，使用粉煤灰的基层混凝土可节约水泥15％～40％，砂石8％～10％，降低成本15元／m，1吨优质粉煤灰可创效益150～250元，还可改善混凝土的和易性和可泵性，降低混凝土温升，增加后期强度等。

2、1、2制造粉煤灰砖

粉煤灰空心砌块与粘土制品比，重量轻、强度高、保温性能好、耐久性好。在施工过程中，与砖相比其优点是：比砌砖体可以提高工效一倍以上，而且可以大大减轻劳动强度，目前，粉煤灰砖比粘土砖轻10％～20％。粉煤灰可作粘土塑化剂，砖在干燥过程中裂纹少，损失率低。生产粉煤灰烧结砖工艺简单，建厂速度快，节约能源。绝大部分人们认为每生产一万块砖，大约可节省，06吨标准煤；节约土地，如果我们以50％掺量计算，那么每生产10万块砖，可节约42亩地；吃灰量大，掺入粉煤灰30％～50％，干状粉煤灰的耗用量为6～10吨／万块。

2、1、3烧结粉煤灰陶砂、陶粒

粉煤灰陶粒生产原料主要为粉煤灰(占原材料的85％～90％)，粗骨料为烟道灰、碎炉渣、焦渣、冶金渣等。各种原料经破碎后，按比例送入搅拌机混合搅拌，混合均匀的原料由输送机送至成球机的转盘中加水滚动成球。采用振动筛将半成品中掺杂的碎粒和粉煤灰筛选分离，将球状颗粒送至窑箱中，借助粉煤灰中微量未燃尽的碳，使其达到自燃焙烧成陶(同时，未燃尽的碳得到有效的利用，节约能源，一举两得)。

用粉煤灰陶粒作骨料而制成的轻质混凝土制品被广泛应用于屋面、易爆易晒易裂的堵墙、温室、冷库、烟筒、炉窑、供热管道等设施；宜作为保温、隔热、防震、防潮、防噪的首选原料；以陶粒为骨料制成的陶粒轻质砌块、陶粒多孔砖、陶粒标准砖可广泛用于建筑工程的承重与非承重墙体，是生产陶粒砖和陶粒墙的首选产品。同时，粉煤灰陶粒也可以用于水质净化、阻燃等。

2、2在农业方面的应用

2、2、1利用粉煤灰和作物秸秆研制含硅有机复合肥

我国作物秸秆类有机固体废弃物的数量每年以5％～10％的速度递增，而大量的作物秸秆的堆存和就地焚烧不仅浪费了秸秆中的养分和有机碳资源，而且正在严重污染着大气环境。同时，粉煤灰本身含有多种植物可利用的营养成分。生长在粉煤灰改良的土壤上，花生、大豆的产量及品质均有明显提高，目前，含硅复合肥料的制备工艺主要是混料法：以粉煤灰为第一种主要原料，以作物秸秆为第二种原料，碱等为活化剂，控制原料配比和反应条件进行活化反应，反应后可制得含硅和钾等的有机复合肥料。

2、2、2盖土造田

粉煤灰中含有很多对植物生长有用的营养矿物成分以及一些植物必需的微量元素，因此，粉煤灰可以代替土壤回填在山谷低洼地区回填后土地可用作耕地。用粉煤灰覆盖土壤种植经济作物和植树造林，对土壤资源相对匮乏的山区尤为适用，可以取得良好的经济、生态效益。若能与污泥混合盖土造田的话，高pH值的粉煤灰与污泥混合后，可使污泥中的重金属活性降低，其微量元素还是植物营养的组成部分，并且粉煤灰作为碱性稳定剂处理污泥可以消除或显著降低污泥病原体含量，从而成为一种土地利用资源。粉煤灰还可用于除去氟化物。

2、2、3改良土壤

粉煤灰中的硅酸盐矿物质和炭粒具有多孔结构，是土壤本身的硅酸盐矿物质所不具备的。将粉煤灰施入土壤，有利于降低土壤密度，增加孔隙，提高地温，缩小土壤膨胀率，改善土壤的孔度和溶液在土壤内的扩散，有利于植物根部加速对营养物质的吸收和分泌物的排出，促进植物生长。

3结束语

我国是一个以煤炭为主要燃料的国家之一，目前我国的粉煤灰实际利用率不高，还存在着占用耕地，造成土壤、大气、水体等污染的问题，粉煤灰的处理、处置和利用将是一项长远的任务。粉煤灰的综合利用前景十分广阔，虽然现在还存在着诸多问题，但是推广其合理利用，可变废为宝，对大力发展绿色经济和循环经济起到巨大的推动作用。同时，也需要增强每一个人的环保意识。这样才能很好的达到资源的合理利用及经济的可持续发展。

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作者简介：

司晶星(1988_)，女，江苏徐州中国矿业大学化工学院生物工程专业06级本科在读翟付群(1986-)，女，江苏徐州中国矿业大学环境与测绘学院环境工程06级本科在读张瑾，女，江苏徐州中国矿业大学环境与测绘学院环境工程06级本科在读