粉煤灰在环境保护中的应用
摘要
粉煤灰是来自火力发电厂的大宗工业固体废物, 具有粒细质轻、多孔松散、比表面大、活性基团较多和吸附能力较强等特性, 在环境保护领域广为应用。介绍了粉
煤灰在废水处理、烟气脱硫和吸声材料制备等方面的应用, 针对当前存在的问题,
展望了粉煤灰未来环保功能的开发方向。
关键词: 粉煤灰;环境保护; 吸附
Abstract
Fly ash is one of the largest industrial solid waste comesfrom coal-fired power plant, with thecharacteristics of porous, loose, fine particle, light mass, large specific surface, many active groups and strongadsorptive capacity etc., therefore, it can be widely applied in the field of environmental protection.In thearticle, the applications of fly ash in wastewater treatment, flue gas desulfurization, and sound absorbingmaterial preparation are introduced, then future development trends of the fly ash's environmental protectionfunction are predicted based on the present problems.
Keywords: fly ash; environmental protection; adsorption
目录
0 前言 (1)
1我国粉煤灰的现状和危害 (1)
1.1我国粉煤灰的现状 (1)
1.2粉煤灰的危害 (1)
1.2.1 .......................................................................... 污
染水源 (1)
1.2.2 .......................................................................... 污
染大气 (2)
1.2.3 .......................................................................... 占
用土地、污染土壤 (2)
2粉煤灰的结构及性质 (2)
2.1粉煤灰的结构 (2)
2.2粉煤灰的物理性质 (2)
2.3粉煤灰的化学性质 (3)
3粉煤灰在环境保护中的应用 (3)
3.1 在废水处理工程应用 (3)
3.2在废气处理方面的应用 (4)
3.3粉煤灰制备吸声材料 (4)
3.4在噪声防治中的应用 (4)
4其他环保中的应用 (5)
5结语 (5)
参考资料 (6)
0前言
2、AI 2O
3、 2O 3、CaO 和未燃的炭，此外还有 Fe 3以及砷、铜、锌等微量元素。根据粉煤灰中
CaO 含量的多少，将其分为高钙灰（CaO 含量在20%以上）和低钙灰，高钙灰质量 优于低钙灰。我国电厂大多燃用烟煤，粉煤灰中CaO 含量偏低，属于低钙灰，
Al 2。3
含量偏高,烧失量也较高。 1我国粉煤灰的现状和危害
1.1我国粉煤灰的现状
我国是一个产煤大国和煤消费的大国， 2010年我国粉煤灰和煤矸石产生量
约10.7亿t,预计到2015年产生量将继续增加，有望达到13亿t 。 但大部分被 排入贮灰场、填埋场或江河湖海中，综合利用率很低。主要应用在建材、建工、 回填修筑、化工、农业、有用物质提取和高附加值利用等领域。近年来 ，鉴于
粉煤灰粒细质轻、多孔松散、比表面大、活性基团较多和吸附能力较强等特
性， 其环保功能已引起广泛关注。
1.2粉煤灰的危害
粉煤灰危害主要表现在污染水源、污染大气、占用土地、污染土壤。
1.2.1污染水源
目前，国内对粉煤灰的大批量处理主要是回填，而回填带来的主要问题是
粉煤灰潜在的毒性对环境的长期影响，从而对地下水、土壤造成污染。粉煤 灰 浸出的一些微量重金属元素也会对环境造成影响。同时由于浸出的元素的环 境 迁移性，会对环境造成潜在的长期影响。
粉煤灰的化学成分主要是 SiO
少量的 MgO 、 2O 、 2O 、 Na K SO
122污染大气
一般来讲，对于粉煤灰的处理主要是回填和储灰池存储。电厂粉煤灰属于固体废物中细粒，粉尘随风飞扬，污染大气。燃煤飞灰是悬浮颗粒物的只要来源，煤中有害元素大于2um的颗粒沉积在鼻咽区，小于2um的颗粒沉积在支气
管?肺泡区，被血液吸收，送到人体各个器官，危害更大，细颗粒漂浮在大气环境中，随气流输送，造成区域性环境污染。
1.2.3占用土地、污染土壤
粉煤灰的贮放方式可分为湿法贮灰与干法贮灰两种。湿法贮灰运行简单、费用低，无噪声污染，输送过程的扬灰污染较易解决。但贮灰场的一次投资较高，解决渗漏与水质污染问题比较困难，灰场贮满后场地的利用较困难，存在着灰浆漏失或溃坝的危险。我国粉煤灰的存储量大，其堆放占用大量土地，造成了土地资源的浪费。
2粉煤灰的结构及性质
2.1粉煤灰的结构
粉煤灰的结构是在煤粉燃烧和排出过程中形成的，比较复杂。在显微镜下
观察，粉煤灰是晶体、玻璃体及少量未燃炭组成的一个复合结构的混合体。混
合体中这三者的比例随着煤燃烧所选用的技术及操作手法不同而不同。其中结晶体包括石英、莫来石、磁铁矿等；玻璃体包括光滑的球体形玻璃体粒子、形状不规则孔隙少的小颗粒、疏松多孔且形状不规则的玻璃体球等；未燃炭多呈疏松多孔形式。
2.2粉煤灰的物理性质
粉煤灰的物理性质包括密度、堆积密度、细度、比表面积、需水量等，这些性质是化学成分及矿物组成的宏观反映。由于粉煤灰的组成波动范围很大
粉煤灰在建筑材料中的应用 摘要：本文简要介绍了粉煤灰在建筑材料方面的应用，从粉煤灰在混凝土、烧结砖、公路建筑材料、保温材料中的应用入手，分析了各种利用粉煤灰的方法。最后对粉煤灰的利用现状进行了总结。 关键词：粉煤灰建筑材料再利用 0引言 粉煤灰是燃煤产业产生的一种工业废弃物，也叫“飞灰”。我国是个产煤和用煤大国，电力工业目前80%的发电量仍由燃煤产生，一般平均每发电1万kW·h，排灰约1万t。因此在我国粉煤灰是急需处理的工业固废之一，在2010年粉煤灰排放量达到近4亿t[1]。当前，随着全国性的电能紧缺，燃煤电厂仍在大量的建设中，可以肯定，随着我国发电量增加，粉煤灰的产量和贮存量必将进一步增大。 目前，国内粉煤灰综合利用已走上快速发展的轨道，使粉煤灰利用量每年以200万吨左右速度递增，综合利用率已摆脱多年徘徊在20%的局面，2000年利用已经达到58 %。[2]但是相比发达国家80%的利用率还存在一定的不足之处。[3]不过人们概念中的粉煤灰已不完全是一种废弃物，而是一种可再生的资源，通过一定的筛选及处理可以成为一种商品，并可带来可观的经济效益。 1粉煤灰 粉煤灰主要与燃煤电厂产生，当煤粉里的不燃物(主要为灰分)大量混杂在高温烟气中，在引风机的作用下沿着锅炉烟道依次流过炉膛、过热器、再热器、省煤器、空气预热器降温就会形成粉煤灰，它是燃煤电厂排出的主要固体废物。[4]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。[5]粉煤灰各颗粒间的化学成分并不完全一致，因为在排出的冷却过程中，形成了不同的物相。比如，氧化硅及氧化铝含量较高的玻璃珠在铁矿中，另外，粉煤灰中晶体矿物的含量与粉煤灰冷却速度有关。一般来说，冷却速度较快时，玻璃体含量较多; 反之，玻璃体容易析晶。可见，从物相上讲，粉煤灰是晶体矿物和非晶体矿物的混合物，其矿物组成的波动范围较大。一般晶体矿物为石英、莫来石、磁铁矿、氧化镁、生石灰及无水石膏等，非晶体矿物为玻璃体、无定形碳和次生褐铁矿，其中玻璃体含量占50%以上。 2粉煤灰在混凝土中的应用 粉煤灰应用在混凝土中可以增强混凝土的抗冻性能、抗渗性能、干缩性、钢筋粘结力、碳化性能[6]，这是因为粉煤灰可以填充骨料颗粒的空隙并包裹它们形成润滑层，由于粉煤灰的容重（表观密度）只有水泥的2/3左右，而且粒形（质量好的粉煤灰含大量玻璃微珠），因此能填充得更密实，在水泥用量较少的混凝土里尤其显著。当混凝土水胶比较低时，水化缓慢的粉煤灰可以提供水分，使水泥水化得更充分。粉煤灰和富集在骨料颗粒周围的氢氧化钙结晶发生火山灰反应，不仅生成具有胶凝性质的产物（与水泥中硅酸盐的水化产物相同），而且加强了薄弱的过渡区，对改善混凝土的各项性能有显著作用。[7] 从实际工程当中应用粉煤灰的情况来看，当混凝土工程量约1000m3, 强度为C30和C20时, 共节约水泥47t, 每立方可降低成本约8%。[8] 混凝土强度随粉煤灰掺量的加大而降低，对于稍高标混凝土( 如C40、C35、C30)可采用小掺量(不超过水泥用量的30%)，对于C30以下混凝土可考虑大掺量(水泥用量的40%以上)，以节约水泥。[9]同时随混凝土中粉煤灰掺量的增加，混凝土的塑性收缩开裂现象明显减少。
粉煤灰在工程实际中的应用 1．粉煤灰的介绍 粉煤灰：工业固体废物的一种。煤燃烧所产生的烟气中的细灰，一般是指燃煤电厂从烟道气体中收集的细灰，又称飞灰、烟灰。 物理性质 项目范围均值 密度/（g/cm3） 1.9～2.9 2.1 堆积密度/（g/cm3） 0.531～1.261 0.780 比表面积（cm2/g）氮吸附法 800～19500 3400 透气法 1180～6530 3300 原灰标准稠度/% 27.3～66.7 48.0 需水量/% 89～130 106 28d抗压强度比/% 37～85 66 粉煤灰的物理性质中，细度和粒度是比较重要的项目。它直接影响着粉煤灰的其他性质，粉煤灰越细，细粉占的比重越大，其活性也越大。粉煤灰的细度影响早期水化反应，而化学成分影响后期的反应。 化学性质 粉煤灰是一种人工火山灰质混合材料，它本身略有或没有水硬胶凝性能，但当以粉状及水存在时，能在常温，特别是在水热处理(蒸汽养护)条件下，与氢氧化钙或其他碱土金属氢氧化物发生化学反应，生成具有水硬胶凝性能的化合物，成为一种增加强度和耐久性的材料。 主要来源 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，干灰收集已成为今后粉煤灰收集的发展趋势。 元素组成 粉煤灰的元素组成(质量分数)为：O 47.83%，Si 11.48%～31.14%，Al 6.40%～22.91%，Fe 1.90%～18.51%， Ca 0.30%～25.10%，K 0.22%～3.10%，Mg 0.05%～1.92%，Ti 0.40%～1.80%，S 0.03%～4.75%，Na 0.05%～1.40%，P 0.00%～0.90%，Cl 0.00%～0.12%，其他0.50%～29.12%。 由于煤的灰量变化范围很广，而且这一变化不仅发生在来自世界各地或同一地区不同煤层的煤中，甚至也发生在同一煤矿不同的部分的煤中。因此，构成粉煤灰的具体化学成分含量，也就因煤的产地、煤的燃烧方式和程度等不同而有所不同。 2．粉煤灰在混凝土中的应用 为了便于认识粉煤灰在混凝土中的作用，先来看看混凝土的结构和性能之间的关系。混凝土是由大小不同的颗粒所组成的，大颗粒粗骨料的空隙由中小颗粒的粗骨料（石子）填充；粗骨料颗粒的空隙由细骨料（砂子）填充，它的颗粒也是有粗有细，细颗粒填充粗颗粒之间的空隙；水泥浆则填充粗细骨料堆积体的大小空隙，并包裹它们形成一层润滑层，使新拌混凝土（也称拌合物）具有一定的工作性，能在外力或本身的自重作用下成型密实。硬化混凝土是一种复杂的、多相的
文献综述 题目：粉煤灰在环境保护中的应用 学号： 100704001 姓名：邓云乐 班级： 2010 级 4班 学院：化学与化工学院 专业：资源环境与城乡规划管理 指导教师：周明罗 完成日期： 2013. 4. 20
引言 从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰称为粉煤灰。粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物，它是我国当前排量较大的工业废渣之一。1985年火电厂排灰渣总量为3768万，到1995年增加到9936万，平均每年增加560万。据资料统计，中国的粉煤灰堆积量已达到120亿t，且每年以1.6亿t速度增加，用这些粉煤灰堆成4m宽、4m高的城墙，长达80，000km，比万里长城长 16 倍多，可以绕地球两圈以上[2]。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[3]。因此如何处理和利用粉煤灰，已成为一个关于环境保护和节约资源两大领域的问题。世界各国对这一课题的研究已卓有成效，在我国粉煤灰的综合利用也愈来愈受到人们的关注。 摘要：随着经济的发展，能源消耗日增，煤在世界上日益成为主要燃料。粉煤灰是目前世界上排量最大的工业废料之一，不仅严重污染环境。目前，我国粉煤灰的总堆存量已经超过10亿吨，而且正以每年8000万吨的速度增长。大量固体废弃物的不断产生给煤炭企业的正常运行和生态环境带来了巨大的压力，同时对国家可持续发展战略的贯彻实施也会产生重要影响。多年来，世界各国对燃煤电厂粉煤灰进行了深入细致的研究，取得了大量研究成果，为其综合利用开辟了道路。对粉煤灰的资源化利用是关系经济建设与环境保护的重大问题，既可以避免浪费以及对环境的污染又可以对其中的金属及矿物的回收利用还能够降低储煤场的容量。由于粉煤灰制品的代用，开发了具有高附加值的产品达到间接节约其他矿产资源。这不仅使排放问题得到部分解决，为新金属和盐类的来源提供了新的途径而具有深远的意义。 Abstract：W ith the development of economy,energy consumption is growing, coal is increasingly becoming the main fuel in the world.Fly ash is one of the world's largest industrial waste emissions at present,not only the serious pollution of the environment.At present,the total stockpile of fly ash in China
. 崇信电厂 粉煤灰综合利用报告 一、粉煤灰综合利用方案 为了更有效的拓宽粉煤灰开发和利用渠道，提高粉煤灰利用挡次，以进一步提高企业经济与社会效益。近几年来，各电站普遍对粉煤灰进行精加工。即选用以下 几种方式：分选、磨细、分选+磨细组合方式。 1、选用分选或磨细或两者组合方式的先决条件 a)应确保电除尘器或布袋收尘器及气力输灰系统运行可靠； b)应力求煤源包括掺烧煤源的稳定，掺烧煤种应力求掺均，特别是应重视灰中Cao和f—Cao含量的变化。 2、选用分选方案 分选即将电除尘器或布袋收尘器第一电场分离下来的粗灰下行筛选，将掺混在粗灰内的部分一、二级细灰分离出来进入细灰库，将分离后残留的粗灰进入粗灰库。再按质销售。所以在选用分选分案时应首先将原灰进行检测。若原灰中一、二级 细灰的含量低于20％，则选用分选方案意义不大，即效益太低。若接近40％， 则可选用。 选用分选方案的优点 a)系统简单； b)施工时间短，见效快。一般安装、调试仅需2—3月； c)分选技术日趋完善，分级机的运行可靠性提高； d)分选后粉煤灰外层玻璃体未遭破坏，其化学内能和表面自由能大，活性. . 较高，对混凝土强度的贡献较大。如三峡水电站掺用粉煤灰全部是经分选后的一 级灰.。
3、选用磨细方案 所谓磨细即将电除尘器或布袋收尘器第一电场分离下来的粗灰全部进球磨机进行碾磨，而磨细灰可全部达国家一级或二级灰标准。再进入细灰库。 选用磨细方案的优点 a)粗粉煤灰可100％全部利用。产量高，磨细灰质量也较稳定. b)当碾磨高钙灰时，能降低和改善士f—Cao的功能。 4、选用分选和磨细的组合方案 所谓分选和磨细的组合方式即上述两种方式的叠加。即对选用分选方案经分离后残留的粗灰再进至球磨机进行碾磨。其磨细灰与分选后细灰均进至细灰库内。该组合方式的优缺点更明显，即同时吸取分选和磨细方案的优点，当然，其投资、维护工作量、运行费用等环保问题的处理均明显增加。但其经济效益和社会效益可观。一般情部下，投资回收期也就一年左右。 5、如何正确选择上述粉煤灰精加工方案。 电站锅炉若已投产1—2台，燃用煤种稳定为低钙灰煤种，且在原灰中一、二级细灰的含量达30—40％左右，一般推荐选用分选方案, 电站锅炉若已投产3～4台或更多台数，燃用煤种稳定为低钙灰煤种。上述各锅炉已装置分选系统，考虑到粗灰能100％全部利用及改善周边环境状况，推荐选用磨细方案，可增装1台球磨机为碾磨全部粗灰的补充, 若该锅炉燃用高钙灰的煤种，又未选用分选系统，则为了降低和改善f—Cao含量，可考虑选用 磨. . 细方案。 不管选用分选或磨细或组合方案，投用后应抓紧做好性能和出力试验，完善粉煤灰计量装置，建立和完善粉煤灰质保体系，包括定期监测粉煤灰细度和各项指标等内容。尽快开拓粉煤灰在周边地区应用力度，建立销售网络，健全运作机制，可以说，粉煤灰应用的前景是相当好的。 二、我国粉煤灰的主要应用途径及评价 目前我国粉煤灰的综合利用技术有近200项，其中得到实施应用的近70项，主 要有以下几类： 1、建材制品方面的应用
粉煤灰的环境污染与综合治理 【摘要】粉煤灰作为排放量较大的工业废渣之一；粉煤灰也是一种具有很大开发潜力的资源。本文综述了粉煤灰对环境造成的污染及其综合治理措施。 【关键词】粉煤灰环境污染综合治理 粉煤灰是工业固体废物的一种，是指煤燃烧后随烟气从锅炉尾部排出的，主要经除尘器收集下来的固体颗粒[1]。我国粉煤灰的产生主要集中在火电厂和大型工矿企业的动力锅炉及城市集中供热的粉煤锅炉上，它是我国当前排量较大的工业废渣之一。 粉煤灰的主要成分其主要成分是硅、铝、铁、钙、镁的氧化物，以氧化硅和氧化铝为主，具有潜在的化学活性。此外，粉煤灰中含有锑、砷、硼、镉、铬、钴、铜、铅、锰、汞、钼、镍、硒，钒等重金属元素，以及源于原煤中的镭、钍、铀等放射性元素。 自二十世纪七十年代世界性能源危机以来，能源与环境就一直成为当今世界各国面临的重大问题。我国是一个以煤为主要能源的国家，炭在整个中国的能源体系中占到了七成以上，2011年，中国的煤炭消费量超过35亿吨，位居世界第一[2]。 随着电力工业的快速发展，燃煤机组的不断增加，电厂规模的不断扩大，导致了粉煤灰排放量的急剧增长。1985年火电厂排灰渣总量为3768万吨，平均每年增加560万吨，1999年粉煤灰排放量已达到1.6亿吨，到2009年，中国粉煤灰的产量达到了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[2][3]。2011年底，全国火电装机7.6亿千瓦，发电消耗原煤大约为18亿吨；加上电厂供热消耗原煤，2011年电厂发电、供热合计消耗量大致为19.5亿吨，占全国煤炭消耗量的比重已经达到53%。如果按每燃烧4吨煤排放1吨煤灰计算，我国2011年光电厂排放煤灰就接近5亿吨之多。煤炭造成的污染也已经成为中国第一大环境问题[4][5]。 1粉煤灰的危害 1.1对空气的污染 粉煤灰中富集了大量砷、铅和硒等危害人体健康的重金属物质和其他污染物。在中国，大多数灰场的选址、防扬散、防渗漏、防流失措施远不足以达到有效防治粉煤灰环境污染的目的。20%的粉煤灰是空心微粒结构，在有风的情况下很容易扩散，形成二次扬尘空气污染。不管是干法处理还是湿法处理，除非有非常完善的封存处理，否则由粉煤灰导致的二次扬尘污染都很严重，对于居住在灰场下风口的居民的影响尤为明显。当风力达到四级时，粉煤灰的沉降范围可达
（百科一）粉煤灰砂浆粉按其用途，分为砌筑砂浆和抹面砂浆。 1．配制砌筑砂浆 砂浆在建筑施工中的作用是将砖、石、砌块等墙体材料粘结为砌体。在建筑砌体中具有承载能力、起结合作用的是砌筑砂浆。砌筑砂浆主要由粉煤灰砂浆粉、水泥（或无水泥）、砂，按一定比例混合而成。它主要用于内外墙面、台度、踢脚、窗口、沿口、勒脚、磨石地面底层及墙体勾缝等各种装修工种及各种墙体砌筑工程等。 粉煤灰砂浆粉使用于配制M2.5～M10.0不同等级的砂浆。 2．配制抹面砂浆 抹面砂浆即抹灰砂浆。抹面砂浆是以薄层涂在建筑物表面，具有保护墙体不受风雨、潮气等侵蚀，同时使建筑部位光洁、平整、美观。粉煤灰抹面砂浆具有良好的和易性，与底面具有较好的粘结力，可以配制M2.5～M10.0不同等级的抹面砂浆。用粉煤灰砂浆粉配制的抹面砂浆，色泽淡雅，手感柔和细腻，后期强度高，能和任何品种的水泥掺配使用，而且不需掺配麻刀、纸筋之类的材料，使用造价比普通砂浆材料降低40%左右。（百科二）粉煤灰沉珠、微珠用途 沉珠：用于塑料，橡胶增加强度，耐磨度，且质轻，消声。微珠：用于地面涂料，粉煤灰微珠中有大量玻璃体、颗粒小、质量轻、强度高、耐磨、耐高温，符合地面涂料填料的性质要求，尤其是其中的玻璃体具有反光性能，特别适用于公路路面、路牌。 漂珠：生产耐热涂料，应用于涡轮喷气发动机的喷管内壁或喷涂海洋导弹艇导弹发射架，具有长期使用涂层无脱落，颜色鲜艳如初的特征。 漂珠、微珠：用于生产隔热涂料，粉煤灰空心微珠具有熔点高(＞1500℃)、导热系数小(0.063～0.114W／m•k)的特性，粉煤灰空心微珠生产的隔热涂料耐火度可
达1200℃，喷火60分钟不燃烧。可用于建筑钢木结构，钢筋砼结构等其它特殊工程防火涂层。 微珠：掺入工烯类塑料中，可制成消声器材，有效地将噪声95～100dB降到90dB 以下，用空心微珠作填料生产的消声涂料，有良好消声效果。微珠：用于生产外墙玻璃，挡光、隔热保温、消声。 （百科三）粉煤灰陶粒的发展和应用 粉煤灰陶粒是以粉煤灰为主要原料，掺加少量粘结剂（如黏土）和固体燃料（如煤粉）以及极少量附加剂，经混合成球、高温焙烧而制成的一种人造轻集料。由于粉煤灰陶粒具有轻体、高强、保温隔热、节能环保、吸水率低等优点，它既可制成非承重空心砌块、隔墙板，也可制成承重空心砌块，还可以用于混凝土结构浇注，或制成混凝土构件。粉煤灰陶粒是一种新型的建筑材料，可用作墙体、广泛应用于建筑领域，为我国的墙体材料革新贡献力量。
崇信电厂 粉煤灰综合利用报告 一、粉煤灰综合利用方案 为了更有效的拓宽粉煤灰开发和利用渠道，提高粉煤灰利用挡次，以进一步提高企业经济与社会效益。近几年来，各电站普遍对粉煤灰进行精加工。即选用以下几种方式：分选、磨细、分选+磨细组合方式。 1、选用分选或磨细或两者组合方式的先决条件 a)应确保电除尘器或布袋收尘器及气力输灰系统运行可靠； b)应力求煤源包括掺烧煤源的稳定，掺烧煤种应力求掺均，特别是应重视 灰中Cao和f—Cao含量的变化。 2、选用分选方案 分选即将电除尘器或布袋收尘器第一电场分离下来的粗灰下行筛选，将掺混在粗灰内的部分一、二级细灰分离出来进入细灰库，将分离后残留的粗灰进入粗灰库。再按质销售。所以在选用分选分案时应首先将原灰进行检测。若原灰中一、二级细灰的含量低于20％，则选用分选方案意义不大，即效益太低。若接近40％，则可选用。 选用分选方案的优点 a)系统简单； b)施工时间短，见效快。一般安装、调试仅需2—3月； c)分选技术日趋完善，分级机的运行可靠性提高； d)分选后粉煤灰外层玻璃体未遭破坏，其化学内能和表面自由能大，活性 较高，对混凝土强度的贡献较大。如三峡水电站掺用粉煤灰全部是经分 选后的一级灰.。 3、选用磨细方案 所谓磨细即将电除尘器或布袋收尘器第一电场分离下来的粗灰全部进球磨机进行碾磨，而磨细灰可全部达国家一级或二级灰标准。再进入细灰库。 选用磨细方案的优点
a)粗粉煤灰可100％全部利用。产量高，磨细灰质量也较稳定. b)当碾磨高钙灰时，能降低和改善士f—Cao的功能。 4、选用分选和磨细的组合方案 所谓分选和磨细的组合方式即上述两种方式的叠加。即对选用分选方案经分离后残留的粗灰再进至球磨机进行碾磨。其磨细灰与分选后细灰均进至细灰库内。 该组合方式的优缺点更明显，即同时吸取分选和磨细方案的优点，当然，其投资、维护工作量、运行费用等环保问题的处理均明显增加。但其经济效益和社会效益可观。一般情部下，投资回收期也就一年左右。 5、如何正确选择上述粉煤灰精加工方案。 电站锅炉若已投产1—2台，燃用煤种稳定为低钙灰煤种，且在原灰中一、二级细灰的含量达30—40％左右，一般推荐选用分选方案, 电站锅炉若已投产3～4台或更多台数，燃用煤种稳定为低钙灰煤种。上述各锅炉已装置分选系统，考虑到粗灰能100％全部利用及改善周边环境状况，推荐选用磨细方案，可增装1台球磨机为碾磨全部粗灰的补充, 若该锅炉燃用高钙灰的煤种，又未选用分选系统，则为了降低和改善f—Cao含量，可考虑选用磨细方案。 不管选用分选或磨细或组合方案，投用后应抓紧做好性能和出力试验，完善粉煤灰计量装置，建立和完善粉煤灰质保体系，包括定期监测粉煤灰细度和各项指标等内容。尽快开拓粉煤灰在周边地区应用力度，建立销售网络，健全运作机制，可以说，粉煤灰应用的前景是相当好的。 二、我国粉煤灰的主要应用途径及评价 目前我国粉煤灰的综合利用技术有近200项，其中得到实施应用的近70项，主要有以下几类： 1、建材制品方面的应用 此类用灰量约占粉煤灰利用总量的35％左右，主要技术有：粉煤灰水泥(掺量30％以上)，代粘土做水泥原料，普通水泥(掺量30％以下)，硅酸盐承重砌块和小型空心砌块，加气混凝土砌块及板，烧结陶粒，烧结砖，蒸压砖，蒸养砖，高强度双免浸泡砖，双免砖，钙硅板等。
当前粉煤灰应用中一些不容忽视的问题 粉煤灰需水量比过大问题 在混凝土中，我们迫切希望每种材料的需水量都小，这样我们在配制混凝土的过程中就会用很少的水，即保证水胶比不变的情况下，节约胶凝材料用量。选择使用不同等级的粉煤灰，用水量也是不同的，其单价也存在很大的差异。所以，搅拌站在选择粉煤灰的等级时需要根据混凝土的指标和性价比来决定。而混凝土生产过程中难免出现粉煤灰需水量过大的情况，这就需要我们技术人员对于来料进行抽样复检，如发现需水量过大的情况，可以通过调整掺量的比例和调整外加剂用量进行解决，并监控后期粉煤灰质量的变化情况，做好配合比调整工作。 烧失量过大问题 粉煤灰未燃烧的有机物主要是炭，而炭具有很强的吸附性。 原状灰，俗称统灰，即没有经过分选的灰。这种灰含碳量就比较高，对外加剂的吸附性很高，在混凝土中表现为混凝土坍落度损失很快，用水量很高。粉煤灰在进场时技术人员可以通过水泥和掺加粉煤灰净浆试验和经时损失来比较粉煤灰的吸附性；在混凝土生产过程中可通过调整粉煤灰掺量的比例和调整外加剂用量进行解决。 细度过粗问题 研究表明，粉煤灰细度越细活性越高，粒径在10微米以下的活性贡献率为100%，而粒径在100微米以上基本没有活性，在混凝土中只是起到填充效应和形态效应。所以我们想发挥粉煤灰在混凝土中的火山灰效应，就要尽量选用优质粉煤灰。如果我们使用粉煤灰只是改善混凝土的和易性状态，可选用品质差一些的粉煤灰。在混凝土生产中，粉煤灰细度过粗我们就要及时注意混凝土的用水量是否增加，对外加剂的吸附性是否变大等，及时调整来保证混凝土的状态和最终的强度的波动。 粉煤灰生产工艺带来的副作用 ①粉煤灰最早是通过分选选出不同级别的灰，后来随着发展，电厂为了增加粉煤灰的效益， 通过粉磨把统灰进行处理以得到更多优质的灰。而有些搅拌站认为经过粉磨的灰不能使用，原因是破坏了粉煤灰的球状结构，破坏了改善混凝土和易性的作用。但实际恰恰相反，粉磨的粉煤灰结构即使部分被破坏，但大部分的球状体都被粉磨成若干个小球状体，基本不影响改善混凝土和易性状态的情况，同时又可以增加更多的二次化学反应，增加混凝土强度。 ②电厂为了增加燃煤的燃烧值，往往会在燃煤中添加油脂类进行助燃，但就是这些助燃物 燃烧后会残留大量的炭存在于混凝土中。尤其使用聚羧酸外加剂的搅拌站，生产出的混凝土出现浮黑灰的情况相对比较严重。如果搅拌站出现这种情况，技术人员可以在粉煤灰进场时取样装进小桶中加入水进行搅拌，如果浮出的油脂类黑灰很多，说明该粉煤灰加入助燃物多，或者是煤本身的质量不好；而在实际生产中可通过降低粉煤灰的掺量、
二、粉煤灰综合利用现状 粉煤灰是火力发电厂燃煤粉锅炉排除的一种工业废渣。早在1914年，美国Anon发表了《煤灰火山特性的研究》，首先发现粉煤灰中氧化物具有火山灰特性。国外对粉煤灰的研究，可追溯到1920年后的电厂大型锅炉改造，也就从此开始有人研究粉煤灰的综合利用。而粉煤灰在混凝土中应用比较系统的研究工作是由美国伯克利加州理工学院的R.E.维斯在1933年后进行的，后来其应用不断扩展到各个利用领域。但粉煤灰问题真正引起人们重视是在二战结束之后，尤其是冷战时期爆发的石油危机之后，许多国家发电厂的燃料结构都发生变化，都加快转向以煤炭为主要燃料的进程。随之而来的是大量灰渣的排放，这更一步促进人们重视粉煤灰资源的综合利用。于是在一些工业发达国家里，粉煤灰的综合利用逐渐形成了一个新兴产业。 目前，国内外粉煤灰综合利用途径归纳起来主要有以下7种：1．粉煤灰加气混凝土。粉煤灰加气混凝土是新型、轻质保温节能的墙体材料。主要原料为粉煤灰，占70％左右，其它为石灰、水泥、石膏、发气剂等，将这些原料经过加工配料、搅拌、浇注、发气稠化、切割、蒸压养护等工序制成。可用作屋面保温、维护墙、隔断墙，亦可做最高楼层为五层的承重墙，特别适用于高层建筑填充墙、寒冷地区的外墙和地震区使用，可减轻墙重，增加使用面积[3-5]。
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[6-7]。 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。 4．粉煤灰混凝土路面砖。粉煤灰混凝土路面砖以水泥和粉煤灰为混合胶结料再配以粗骨料等，原料经计量搅拌、成型、养护制成，变更成型的模具可制成方砖、连锁路面砖、仿古砖，绿化种草砖、路沿块及其它形状的路面砖等。成型采用分层面料，即粉煤灰混凝土料和彩色料，还可制成各种彩色的路面砖。粉煤灰混凝土路面砖不但具有普通混凝土路面砖的优点和用途，而且重量轻、导热系数小，长期性能更好。用于车行道、人行道、园林道路、广场、亭院、仿古建筑道路、停车场、护坡和绿化等[9-10]。 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％
粉煤灰的高值化应用及研究进展 摘要：本文介绍了我厂粉煤灰的基本排放情况，结合粉煤灰的性质和化学组成，综述了粉煤灰在环保，农业，新型材料，制备白炭黑、沸石、氧化铝和稀有金属 回收方面的高值应用的新途径和应用现状。提出大力开发粉煤灰的高附加值产品 是今后粉煤灰资源化利用技术研究的主要方向，阐述了粉煤灰综合利用研究对经 济和环保领域具有重要意义。 关键词：粉煤灰；高值应用；研究进展；研究方向 1.前言 粉煤灰是煤粉燃烧后排放的粉状灰粒，主要来源于火力发电厂、冶炼厂、化 工厂等用煤企业。据统计：每燃烧1 t煤就能产生250～300 kg的粉煤灰和20～ 30 kg的炉渣。中国是以煤炭为主要能源的国家，电力的76%由煤炭产生，燃煤产生的粉煤灰总堆存量已超过10 亿t，而且还在以每年0.8 亿～1 亿t 的速度增加，成为世界上最大的排灰国[1]。我厂每年热电装置和煤气化装置耗煤250余万t， 粉煤灰40余万t。大量的粉煤灰占地堆积，不仅造成了严重的环境污染，也对人 类的健康造成严重危害。 本文综述了国内外探索粉煤灰资源化利用的新途径和开发高附加值的粉煤灰 衍生品等方面的研究进展。 2.粉煤灰的物理和化学性质 粉煤灰是煤炭中的灰分经历了分解、烧结、熔融及冷却等过程后形成的固体 颗粒，大部分呈球形，粒细质轻，多孔松散，具有孔隙率高、比表面积大、吸水 性强等特点。粉煤灰的化学组成主要为SiO2和Al203，还有少量的Fe2O3，CaO，MgO，Na2O，K2O，TiO2等。SiO2和A1203主要以玻璃相存在，约占粉煤灰总量的50％，其他以结晶相存在，主要有石英、莫来石、云母、长石、磁铁矿、赤铁 矿和少量方解石、钙长石等。不同来源的粉煤灰，其物理化学性质波动比较大， 这是由煤炭类型、锅炉技术参数、粉煤灰排放方式、技术管理水平等因素造成的。 3.粉煤灰的高值应用 3.1粉煤灰在环境治理中的高值应用 利用粉煤灰制备无机高分子絮凝剂和滤料方面已取得很大进展，制备的絮凝 剂有聚合氯化铝（PAC）、聚合氯化铝铁（PAFC）和聚硅氯化铝铁（PFACS），制 备的滤料多以高强度和大比表面积为前提。粉煤灰絮凝剂在城市污水和工业废水 处理中均有大量应用，由于其分子结构大，吸附能力强，活性高，沉降快，因此 比其他无机絮凝剂净化能力可提高2～3倍，且受水体pH值和温度影响小；粉煤 灰滤料用于生活污水处理方面，可利用该滤料的比表面积大和大量微孑L的吸附 截留作用，以及滤料表面形成生物膜的生物降解作用来去除污染物。 粉煤灰经改性后用于烟气脱硫，主要工艺有：喷雾干燥法、管道喷射烟气脱 硫工艺、固体床吸附再生法等[2]。研究表明：在碱液中加入经活化焙烧后的粉煤灰，再经水热处理、洗涤、烘干后即得到合成粉煤灰脱硫剂，对SO 的吸附容量 为32 mg／g；还可用于处理垃圾焚烧烟气，以去除汞和二晤英等污染物。目前， 国内外在研究粉煤灰净化环境方面进展较大，但大多处于实验室研究或中试阶段，许多问题有待进一步探索，如提高理论研究基础、减少粉煤灰的预加工费用、防 止带来新的污染、提高处理效率、与新技术结合等。 3.2粉煤灰在农业上的应用 粉煤灰结构松散、空隙大，可以降低土壤容重、增加土壤空隙度、促进微生
粉煤灰再生应用技术 1．概述粉煤灰作为一种工业废料，资源丰富、价格低廉，且含有大量的活性成分，是现代混凝土中非常重要的一个组分。优质粉煤灰合理地应用于混凝土中，不但能部分代替水泥，节省工程造价，而且，其特有的性能可以很有效地用于各种使用要求的混凝土中，改善和提高混凝土的性能，是高性能混凝土中的理想掺和料。在现代混凝土中，粉煤灰已经与水泥、集料、水、外加剂同样重要，成为混凝土中的一个组分。粉煤灰高性能混凝土是以耐久性为主要目标进行设计的混凝土。它以优异的耐久性（而不是高强度）为主要特征，也就是说，任何强度等级的混凝土都可以做成高耐久性混凝土。为达到高耐久性，粉煤灰混凝土应具备的性能是：在新拌状态有良好的工作性，即高流动性而不离析、不泌水，以使成型均匀、密实，水化硬化早期的沉降收缩和水化收缩小，温升低，硬化过程干缩小，以达到无初始裂缝，硬化后的渗透性低。 2．对“粉煤灰效应”的认识粉煤灰的“功能”和“效应”是所有粉煤灰材料技术和工程的应用基础。在混凝土中掺加粉煤灰，应对粉煤灰的功能作全面的认识，由原来对粉煤灰的“火山灰反应”及“经济组分”的概念，扩展到“粉煤灰效应”的技术意识，使得粉煤灰功能能够更好地服务于混凝土的性能改善和质量提高。粉煤灰在混凝土中的作用有以下几点： 1 .形态效应：粉煤灰的主要矿物组成是海绵状玻璃体、铝硅酸盐玻璃微珠，这些球形玻璃体表面光滑，粒度细，质地致密，内比表面积小，对水的吸附力小，这一系列的物理特性，不仅减小了混凝土的内摩擦阻力，有利于混凝土流动性的提高；而且，对混凝土有不同程度的“减水”作用； 2 .活性效应：粉煤灰的活性成分SiO2和AI2O3与水泥的水化产物在有水的情况下发生反应，生成水化硅酸钙（C-S-H）和水化硫铝酸钙（C-A-S-H），这些反应几乎都在水泥浆孔隙中进行，生成的水化产物填充、分割原来的大孔，使孔隙细化，可降低混凝土内部的孔隙率，改变孔结构，提高混凝土各组分的粘结作用； 3 .微集料效应：粉煤灰中的微细颗粒均匀分布在水泥颗粒之中，填充孔隙，起到“细化孔隙”的作用，同时，阻止水泥颗粒的相互粘聚，而使之处于分散状态，有利于混合物的水化反应，粉煤灰不会完全与与水泥的水化产物发生反应，能长期保持其“微集料效应”； 4 .界面效应：集料与水泥石之间的界面是混凝土结构中的薄弱环节，过渡区域的宽度随水灰比、集料吸附特性不同而异，过渡区域具有比水泥浆体更多、更大的孔隙。掺加粉煤灰能减小过渡区域宽度，干扰过渡区域中Ca（OH）2晶体的取向性，提高混凝土中的界面强度和密实性。 3．粉煤灰混凝土的性能粉煤灰对混凝土性能的改变可分为三个阶段：1 .新拌混凝土阶段: 影响混凝土的凝结时间，改善和易性，改变流变性质，提高可泵性等；2 .硬化中的混凝土阶段: 调节硬化过程，降低水化热；3 .硬化后的混凝土阶段: 提高后期强度，提高各项耐久性，如抗渗性、抗硫酸盐侵蚀性，抑制碱—集料反应等。 3.1强度粉煤灰对混凝土强度有三种影响：减少用水量、增大胶结材含量和通过长期火山灰反应提高其强度。低钙粉煤灰中的微粒为硅氧四面体结构，自身的活性很低。在水泥的最终产物中，高碱性水化硅酸钙和Ca（OH）2胶体的结晶强度很低，特别是Ca（OH）2仅是托勃莫来石强度的1-2%，而Ca（OH）2的体积占整
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.doczj.com/doc/be7442060.html,） 粉煤灰的现状及来源 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。下面小编带大家去了解一下。 一、粉煤灰的现状 我国是个产煤大国，以煤炭为电力生产基本燃料。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2010年将达到3亿吨，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。经过开发，粉煤灰在建工、建材、水利等各部门得到广泛的应用。
20世纪70年代，世界性能源危机，环境污染以及矿物资源的枯竭等强烈地激发了粉煤灰利用的研究和开发，多次召开国际性粉煤灰会议，研究工作日趋深入，应用方面也有了长足的进步。粉煤灰成为国际市场上引人注目的资源丰富、价格低廉，兴利除害的新兴建材原料和化工产品的原料，受到人们的青睐。对粉煤灰的研究工作大都由理论研究转向应用研究，特别是着重要资源化研究和开发利用。利用粉煤灰生产的产品在不断增加，技术在不断更新。国内外粉煤灰综合利用工作与过去相比较，发生了重大的变化，主要表现为：粉煤灰治理的指导思想已从过去的单纯环境角度转变为综合治理、资源化利用；粉煤灰综合利用的途径以从过去的路基、填方、混凝土掺和料、土壤改造等方面的应用外，发展到在水泥原料、水泥混合材、大型水利枢纽工程、泵送混凝土、大体积混凝土制品、高级填料等高级化利用途径。 二、粉煤灰的来源
粉煤灰基本知识 1 粉煤灰是怎么产生的? 从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰称为粉煤灰。粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。 粉煤灰的燃烧过程：煤粉在炉膛中呈悬浮状态燃烧，燃煤中的绝大部分可燃物都能在炉内烧尽，而煤粉中的不燃物(主要为灰分)大量混杂在高温烟气中。这些不燃物因受到高温作用而部分熔融．同时由于其表面张力的作用，形成大量细小的球形颗粒。在锅炉尾部引风机的抽气作用下，含有大量灰分的烟气流向炉尾。随着烟气温度的降低，一部分熔融的细粒因受到一定程度的急冷呈玻璃体状态，从而具有较高的潜在活性。在引风机将烟气排入大气之前，上述这些细小的球形颗粒，经过除尘器，被分离、收集，即为粉煤灰。 粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一。现阶段我国年排渣量已达3000万t。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。因此粉煤灰的处理和利用问题引起人们广泛的注意。 2 粉煤灰的品种及主要用途 煤在锅炉中燃烧后有两种形状的固态残留物——灰和渣。随烟气从锅炉尾部排出的，主要是经除尘器收集下来的固体颗粒即为粉煤灰，简称灰或飞灰；颗粒较大或呈块状的，是从炉堂底部收集出来的称为炉底渣，简称渣。我们通常讲粉煤灰综合利用，也包括渣在内。 根据燃煤电厂燃烧的煤种不同,排放收集的粉煤灰就有低钙粉煤灰和高钙粉煤灰之分.按照上海市标准DBJ08—230—98<高钙粉煤灰混凝土应用技术规程>的规定,凡氧化钙含量大于8%或游离氧化钙含量大于1%的粉煤灰称为高钙粉煤灰.故一般情况下,高钙灰和低钙灰都是以测定粉煤灰中氧化钙含量或游离氧化钙含量的数值来区分的.通常高钙粉煤灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色偏灰。 随着人们对煤灰研究开发利用的不断深入,粉煤灰综合利用途径趋广泛。目前粉煤灰可应用于墙体材料,水泥生产,混凝土和砂浆,筑路,回填等领域。 3 我国粉煤灰的主要应用途径及评价 目前我国粉煤灰的综合利用技术有近200项，其中得到实施应用的近70项，主要有以下几类： 1) 建材制品方面的应用 此类用灰量约占粉煤灰利用总量的35％左右，主要技术有：粉煤灰水泥(掺量30％以上)，代粘土做水泥原料，普通水泥(掺量30％以下)，硅酸盐承重砌块和小型空心砌块，加气混凝土砌块及板，烧结陶粒，烧结砖，蒸压砖，蒸养砖，高强度双免浸泡砖，双免砖，钙硅板等。 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
粉煤灰污染常见问题及解答 1. 什么是粉煤灰？ 粉煤灰是燃煤锅炉在燃烧过程中产生的固体颗粒物，是火力发电厂煤炭燃烧不可避免的副产品。粉煤灰包括除尘器收集到的飞灰和炉底排出的炉渣（通常称为底灰）；除尘器未被捕捉到的那部分飞灰进入大气，成为燃煤空气污染的悬浮颗粒物。粉煤灰的主要成份是二氧化硅和三氧化二铝，并含有多种重金属和放射性元素。 2. 粉煤灰中含有有害金属吗？ 粉煤灰中重金属元素的构成和浓度和煤的种类以及煤的燃烧方式有关。粉煤灰中的重金属元素的浓度是原煤中的3倍，常见的重金属为砷、铬、镉、钡、钼。 3. 怎样避免接触粉煤灰？ 从事粉煤灰相关工作的人员（例如灰场工作人员）可通过佩戴口罩和眼罩来减少与粉煤灰的接触。然而，当灰场缺乏完善的管理制度和防范污染措施时，住在灰场附近的居民没有办法能避免和粉煤灰接触。粉煤灰的扬尘落在农田、地表水、牲口的牧草、家中院子里，厚厚的粉煤灰成为不得不面对的日常生活的一部分。 4. 皮肤或衣服上沾了粉煤灰该怎么处理？ 接触到粉煤灰后要用肥皂或水将粉煤灰从皮肤上或衣服上洗去。若粉煤灰进入眼睛，需用大量清水清洗。 5. 粉煤灰会对健康产生怎样的影响？ 粉煤灰对人体产生的健康影响视接触方式而有不同。首先，粉煤灰是直径极小的颗粒物，长期吸入会刺激呼吸系统，患有支气管炎、肺气肿和慢性阻塞性肺病等肺病的人尤其应避免吸入。另一方面，堆放在灰场中的粉煤灰在风化和大气降水的淋溶作用下，其中的重金属元素会逐渐渗入地表，向周围水体和土壤迁移，并进入人体和食物链。长期饮用受粉煤灰污染的水会引起牙病、皮肤病、关节炎、颈椎病、肩周炎等疾病。粉煤灰对人体产生的健康影响，主要是粉煤灰中的重金属和有害化合物所致。 6. 中国现在有多少个灰场？粉煤灰数量有多大？ 一家电厂通常有不止一个灰场，灰场的个数和电厂的装机容量以及灰场初期规划有关，灰场在填满后电厂会建设新的灰场。通常的情况是每个电厂会有2～4个灰场。按照每家电厂至少有两个灰场来粗略估计，保守估计中国目前千家以上电厂至少有数千个灰场。2009年仅一年中，中国产生的粉煤灰达到3.75亿吨，相当于同年中国城市生活垃圾总量的两倍多，总体积可达到4.24亿立方米。以天计算的话，相当于每天填满615个标准游泳池。
中华人民共和国国家标准 粉煤灰混凝土应用技术规范 GBJ146—90 主编部门：中华人民共和国水利部 批准部门：中华人民共和国建设部 施行日期：1991年10月1日 关于发布国家标准《粉煤灰混凝土 应用技术规范》的通知 (90)建标字第697号 根据原国家计委计综〔1985〕1号文的要求,由水利部会同有关部门共同制订的《粉煤灰混凝土应用技术规范》,已经有关部门会审。现批准《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ146—90为国家标准,自1991年10月1日起施行。 本规范由水利部负责管理,其具体解释等工作由水利水电科学研究院负责。出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。 中华人民共和国建设部 1990年12月30日
编制说明 本规范是根据原国家计委(85)计综字1号文的要求,由水利水电科学研究院负责主编,并会同有关单位共同编制而成。 在本规范编制过程中,规范编制组进行了广泛的调查研究,认真总结了我国粉煤灰混凝土科研成果和工程的实践经验,参考了有关国际标准和国外先进标准,针对有关技术问题开展了科学研究与试验验证工作,并广泛征求了全国有关单位的意见。最后由我部会同有关部门审查定稿。 鉴于本规范系初次编制,在执行过程中,希各单位结合工程实践和科学研究,认真总结经验,注意积累资料,如发现需要修改和补充之处,请将意见和有关资料寄交水利水电科学研究院,(地址：北京复兴路甲1号,邮政编码：100038),以供今后修订时参考。 水利部 1990年12月1日 目录 第一章总则 第二章粉煤灰的技术要求
第一节质量指标 第二节试验方法 第三节验收要求 第三章粉煤灰混凝土的工程应用 第四章粉煤灰混凝土配合比设计与粉煤灰取代水泥的最大限量 第一节粉煤灰混凝土配合比设计 第二节粉煤灰取代水泥的最大限量 第五章粉煤灰混凝土的施工 第六章粉煤灰混凝土的检验 附录一粉煤灰细度试验方法 附录二粉煤灰需水量比试验方法 附录三粉煤灰混凝土配合比计算方法
粉煤灰的特性及应用 摘要:中国是以煤炭为主要能源的国家,电力产量的76%是由煤炭产生的,每年用煤超过4亿吨,占全国原煤产量的三分之一。1997年全国排放的粉煤灰已达到1.6亿t,成为世界最大的排灰国。但是,目前我国的粉煤灰利用率仅为30%左右,主要用于筑路基和回填,每年仍有1亿t未能利用的粉煤灰,储存于灰场中。每年需征地3 333 hm2用于储灰,建灰场费用和运行费用都很高;另外,粉煤灰用于筑路或回填会受地区、时间的限制,存在使用不均衡、不连续的问题。因此,应该大力拓展粉煤灰在其他领域的应用。 关键词:粉煤灰特性综合利用 1.粉煤灰特性 1.1化学特性 燃料煤由有机物及无机物组成,有机物燃烧后生成碳、氢、氧,无机物燃烧后即生成粉煤灰。粉煤灰的化学成分与煤种、产地、燃烧炉型等有关。我国低钙灰的成分比较接近,其化学组成见表1。 由表1可见,粉煤灰的主要成分为氧化硅、氧化铝及氧化铁,其总量约占粉煤灰的85%左右。低钙煤中氧化钙含量较低,基本无自硬性;但是,目前我国高钙灰的排放量有明显增长的趋势,而高钙灰含有一定的自硬性矿物,有利于增进粉煤灰的强度贡献。另外,近年来随着锅炉容量的不断提高,炉内煤粉燃烧趋于完全,代表影响材料长期稳定性的烧失量也逐渐降低,因此可以说,经过高温燃烧后的粉煤灰是相当纯净的建材原料。 粉煤灰的化学组成Ⅲ 成分SiO2 A12O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 Na2O K2O 烧失量 含量50.6 27.2 7.0 2.8 1.2 0.3 0.5 1.3 8.2
1.2物理特性 煤粉在锅炉中燃烧时,其无机物经历了分解、烧结、熔融及冷却等过程,冷却后的粉煤灰颗粒主要由硅铝玻璃体和少量碳粒组成,玻璃体又以单珠、连珠体和海绵状不规则多孔体组成。粉煤灰的品质主要取决于这些粒径、形貌不一的各种颗粒成分的组合比例。其中,粉煤灰的活化能力主要靠硅铝玻璃体,而在常温下硅铝玻璃体以多聚物组成为主,活化能力较低。因此,常温下粉煤灰是一种性质稳定的材料。 1.3粉煤灰的放射性和浸出物毒性 在人类日常的生活环境中,到处都存在着微量天然的放射性物质,主要为238 U、232 Th、226 Ra和40 K等4种放射性元素,只要其含量不超过一定的标准,对人类健康就不会带来负面影响。GB 6763—86中规定,建筑材料用工业废渣中放射性物质的含量应满足下列要求: ARa/330+An/260+AK/3800≤1 (1 AR a/200≤1 (2 根据杨钦元[4]等测得的粉煤灰天然放射性元素的比活度,按上述两个公式[2][33计算的结果分别为o.93和o.73,均未超出国家标准,说明粉煤灰产品的放射性对人体是安全的。 粉煤灰中除了主要元素外,尚有一定量的镐、砷、铬、铅、汞、铜、锌、镍等对人体健康可能不利的微量元素。这些微量元素对环境的影响主要通过浸出作用体现。吴贤中[53等人 的研究结果证明,粉煤灰中有害元素在水体中的浸出极微,基本不会影响环境水质,浸出后的水质尚符合国家地表水水质二级标准。 1.4其它特性 (1形态效应。泛指粉煤灰颗粒形貌、粗细、表面粗糙度、级配、内外结构等几何特征及色度、密度等特征在混凝土中产生的效应。粉煤灰的形态效应可以在混