粉煤灰在环境保护中的应用 文献综述
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粉煤灰材料综合利用现状综述及展望摘要:本文分析了粉煤灰材料的危害、当今世界国家的粉煤灰利用情况,详细分析了粉煤灰材料的综合利用情况,并展望了今后粉煤灰综合利用发展方向,为今后粉煤灰的综合利用提供了参考。
关键词:粉煤灰综合利用Abstract: This paper analyzes the harm of fly ash material, today’s world of fly ash utilization, a detailed analysis of the situation of the comprehensive utilization of fly ash material, and prospects the future development direction of comprehensive utilization of fly ash, fly ash comprehensive utilization for future reference.Key words: comprehensive utilization of fly ash1. 综述随着对电力和热电的要求不断增长,电力和热电工业迅猛发展,全国火电装机容量已达2亿千瓦以上,粉煤灰排量也日益增加,现在每年的排放量达1.2亿吨之多,堆置用地将达2万亩以上。
粉煤灰堆场流出的废水,污染农田;渗入地下,污染地下水;扬起粉尘,污染空气。
20世纪60年代,毛主席就发出了“综合利用大有文章可做”的号召;1990年,朱镕基看到粉煤灰处置问题的严重性,并提出要由‘以贮为主’逐步过渡到‘以用为主’。
”2. 当今世界国家利用粉煤灰情况世界各国都很重视粉煤灰的资源化应用,一些发达国家粉煤灰资源化率相当高,如荷兰达到100%,意大利92%,丹麦90%,比利时73%。
美国将粉煤灰列在主要固体资源中的第7位,排在矿渣、石灰和石膏之前。
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AbstractFly ash is one of the largest industrial solid waste comes from 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)专题演讲0前言粉煤灰的化学成分主要是SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO和未燃的炭,此外还有少量的MgO、Na2O、K2O、SO3以及砷、铜、锌等微量元素。
试论粉煤灰在环境工程中的应用及存在的问题和展望【摘要】粉煤灰的利用已经成为当前研究的重点,是可持续经济发展的重要内容。
当前粉煤灰的使用是基于改性粉煤灰的基础上实现的,研究改性粉煤灰的机理是我们得以更好的使用粉煤灰服务环境治理工程的关键。
本文在阐述当前的粉煤灰改性后取得的研究成果的基础上,提出了当前粉煤灰在环境治理应用方面存在的问题,以此论述未来粉煤灰研究的方向。
【关键词】粉煤灰;改性;问题;展望前言粉煤灰是燃煤过程中生成的一种新物质,就传统意义上来讲,可以说是废物,而且这个废物还具有对环境的污染的弊端,而且很难被填埋的方式进行处理。
不合理的处置方式极易造成环境的破坏如水源、土地、大气等,并且占用大量的耕地。
随着全球能源矛盾的加深,各个国家都在积极研究这一长期被当做废物的固体废弃物,目前已经取得了一定的成绩。
根据当前的利用情况研究,我国在粉煤灰当前的利用仅仅是百分之三十五左右,而欧美国家在这方面的应用远胜我国,达到了百分之八十。
因此,当前的关键就是研究粉煤灰在环境工程中的应用以及研究其应用中还存在的问题。
1.粉煤灰应用迫在眉睫我国煤炭的使用量、排放量位居世界第一,每年因为燃煤产生的粉煤灰可谓是巨量,而我国目前对粉煤灰的利用仅仅是百分之三十,也就意味着有百分之七十的粉煤灰还属于无法利用的状态。
这些无法利用的固体废物,需要占据大量的土地进行堆放,成了无法利用的宝贝。
如今,除了能够在传统的建筑建材、道路工程中应用外,随着我国研究技术的发展,粉煤灰在环境工程中也获得了广泛的应用,实现了以废治废的可持续应用。
变废为宝,实现经济的可持续发展是我们当前研究工作的重点。
2.改性粉煤灰在环境工程中的应用研究表明,直接使用粉煤灰进行污水的处理,虽然也有一定的效果,但是并没有体现出与其他污水处理产品太大的优势,而改性后的粉煤灰更加适用于污水的处理。
2.1粉煤灰的性质目前对粉煤灰的性质的研究主要集中在物理吸附性和化学吸附性、中和反应三个方面。
引言引言粉煤灰是燃煤热电厂排出的固体废物,主要成分是SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3等,同时还含有少量的其他物质。
据有关资料显示,2006年我国粉煤灰的年排放量达2亿余吨。
即使在电厂节能效率不断提高的情况下,到2020年,我过粉煤灰的年总排放量也将是现在的3倍左右,加上目前我国已有的20亿吨粉煤灰累积堆存量,总的堆存量将会达30多亿吨。
目前我国粉煤灰的综合利用,主要用于建筑制砖、水泥原料、路基材料、土壤改良剂等,属于低级、低附加值利用。
我国粉煤灰的利用率在30%-40%之间,利用率较低,仍有大量需要开发利用。
如何根据粉煤灰的组成和性质对其进行高附加值资源化利用,是粉煤灰综合利用面临的关键问题。
生产分子筛一般采用碱、铝、硅酸钠合成,其原料的来源较少,成本高,而以粉煤灰为原料生产分子筛,不仅可以节约化工原料,而且由于废物利用可拓宽粉煤灰的利用途径,进而提高了经济效益和社会效益。
第一章文献综述1.1 粉煤灰概述1.1.1 粉煤灰组成和特性粉煤灰是火力发电厂排放的固体废物,它是一定细度的煤粉在锅炉中燃烧(1100-1500℃)后,由除尘器收集到的粉状物质。
粉煤灰是灰白色的粉状物,含水量大的粉煤灰呈黑色。
其物理性质取决于燃煤的种类、煤粉的细度、燃煤方式和温度,以及电厂收尘效率、排灰方式等。
粉煤灰的主要物理性质[1],见表1.1所列。
表1.1 粉煤灰的物理性质容重kg/L 粒度μm空隙度%标准稠度需水量%比表面积cm2/g灰分%热值kJ/kg分离度%0.5-1.0 17-40 60-75 36-65 2000-4000 70-80 6000-7500 92研究表明,在1200-1500℃的炉膛中煤灰呈悬浮状态燃烧时,燃煤中绝大部分可燃物都能在炉内燃尽。
其中的不燃物主要以灰分形式大量混杂在高温的烟气中。
这些不燃物因受到高温作用而部分熔融,同时由于表面张力的作用,形成大量细小的球形颗粒,随着气体温度的降低,部分熔融的细粒受到冷却,呈玻璃体状态,在煤气排入大气之前被分离收集,由湿排或干排的方式,经管道输送排除。
国内外粉煤灰制品研究现状综述粉煤灰是燃煤过程中产生的一种废弃物,由于其含有丰富的矿物质和特殊的物理和化学性质,被广泛应用于建筑材料和环境保护领域。
本文将对国内外粉煤灰制品的研究现状进行综述,旨在了解粉煤灰制品的应用前景和发展趋势。
一、国内粉煤灰制品研究现状近年来,国内在粉煤灰制品的研究与应用上取得了显著进展。
国内许多学者和研究机构对粉煤灰制品进行了深入的探索和研究。
在建筑材料领域,粉煤灰被广泛应用于水泥、混凝土、砌块、砖等制品中,以提高材料的力学性能和耐久性。
同时,在环境保护方面,粉煤灰在污水处理、废水处理和土壤修复等方面也发挥着重要作用。
1. 粉煤灰在建筑材料中的应用在水泥制品中,粉煤灰可以取代部分水泥,以改善材料的力学性能和耐久性。
研究表明,合理添加粉煤灰可以显著提高水泥制品的抗压强度、抗渗透性和耐久性。
此外,粉煤灰还可以用于制备混凝土、砌块和砖等材料,其应用效果也得到了广泛认可。
2. 粉煤灰在环境保护领域的应用粉煤灰在环境保护领域的应用主要体现在污水处理、废水处理和土壤修复方面。
粉煤灰被用作吸附剂、沉降剂和填料,可以有效去除水体中的有机物、重金属和悬浮物等污染物。
同时,粉煤灰还具有调节土壤pH值、改善土壤结构和提高土壤肥力的作用,被广泛应用于土壤修复工程中。
二、国外粉煤灰制品研究现状除了国内外,国外对粉煤灰制品的研究也取得了一定的成果。
在欧美等发达国家,粉煤灰制品已经应用于各个领域,并取得了显著的经济和环境效益。
在建筑材料领域,粉煤灰在水泥、混凝土、砌块等制品中的应用已经非常成熟,并且有相关的标准和规范进行支持。
另外,国外对粉煤灰制品的研究也在探索新的领域。
一些研究机构和企业在粉煤灰制备新材料、能源利用和环境保护等方面进行了深入研究。
例如,有学者将粉煤灰制备成高性能陶瓷材料,利用其良好的物理性能和化学稳定性开发高级建筑材料。
此外,粉煤灰也被应用于能源行业,用于制备燃烧剂、脱硝剂和吸附剂等。
粉煤灰利用研究现状及其在环境保护中的应用粉煤灰是目前水泥行业中应用最多的材料,加大对其研究力度,不仅可以促进水泥行业的发展,同时对于环境保护也有着显著效果。
文章就将对粉煤灰利用研究现状及其在环境保护中的应用进行分析阐述,以供参考。
标签:粉煤灰;研究现状;环境保护1、粉煤灰的物化性质1.1物理性质粉煤灰是一种由灰色或银灰色的蜂窝状颗粒性质的物质组成的具有不同大小及形状的组织结构。
其不仅具有较好的吸附性,密实度及环保性也较强。
粉煤灰的密实度可达到0.4-0.8左,表面积可达到每克1500-3600m2。
由于粉煤灰的结构形状、种类及燃烧方式的不同,其存在的物理性质也会存在较大差异。
1.2化学性质粉煤灰是由氧化钙、氧化铝、二氧化硅、三氧化二铁构成的,各元素在粉煤灰中的含量分别为:氧化钙3%-5%、氧化铝22%-26%、二氧化硅42%-58%、三氧化二铁5%-17%。
烧失量约在7%-10%左右。
据现有数据资料显示,我国粉煤灰的烧失量最高,尤其是在矿电厂粉煤灰中,氧化铝、三氧化二铁的含量最高,已经超过85%左右。
2、粉煤灰在国内的发展现状在我国,粉煤灰主要被应用在水泥行业,填充煤坑及土木工程行业中。
其中以水泥行业的应用最为广泛。
粉煤灰中含有的二氧化硅、三氧化二铝以及三氧化二铁等元素在实际应用中可代替黏土材料,来优化水泥的性能,且三种元素之间的比值系数与粉煤灰的使用率有直接关系,比值越高,粉煤灰的应用率也就越大。
在高温下燃烧的粉煤灰,其产生的二氧化碳数量会逐渐降低,进而减弱挥发过程对生态环境的不良影响。
另外,在水泥中,粉煤灰的融合应用可对水泥浆料的流动效果实行科学控制,以此完善水泥浆料或混凝土混合料的性能,提高物体填充率,有效降低材料中水分含量,从而避免水热化反应对水泥材料自身性能的影响,为建筑施工质量提供保障。
在土木工程建设中,粉煤灰多被应用在内外墙壁及二次制品制作中,其作用是替代水泥及石英材料,降低成本,优化产品性能。
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。
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。
1前言人类发展到20世纪后期,在一味追求直接“生产发展一工业发展一经济发展”的简单模式下,自然界“原始赐予”几乎不复存在,已经惨遭破坏的生存环境不仅严重的威胁了人类的正常生命延续,而且越来越明确地显示出补偿“生态环境”破坏所付出的代价,大大超出了不惜破坏生态环境所换来的“经济发展”。
工业在给人类创造财富的同时,也在高速消耗地球上的资源,给人类的生存环境造成了巨大的潜在威胁,治理环境污染,寻找一条可行的途径从根本上解决环境问题已经成为全球各国共同关心的课题。
作为工业固体废物中的“老大”—粉煤灰,在保护生态环境,推动社会可持续发展的今天,其引起的环境问题受到了越来越多的关住。
粉煤灰曾被认为是公害,而随着时间的变化,越来越多的实践己经证明粉煤灰不是废物,而是非常宝贵的资源,具有很高的经济价值,正所谓“用之为宝,弃之为害”。
但由于缺乏系统的管理办法和生态识,粉煤灰一直未能得到很好的利用,污染和浪费非常严重,有些地区粉煤灰在某种程度上变成了大的“污染源”。
因而,如何对粉煤灰进行综合利用,做到物尽其用,变废为宝,将直接影响到我国工业发展的整体水平,也是人类的一项重要任务。
研究粉煤灰资源化,对中国这样的发展中国家尤其具有重要的现实意义。
2粉煤灰的特性及危害粉煤灰是煤燃烧排放出的一种粘土类火山灰质材料。
狭义地讲,它是指锅炉燃烧时,烟气中带出的粉状残留物。
广义地讲,它还包括锅炉底部排出的炉渣。
由于绝大部分(约90%)粉煤灰由发电厂的燃煤锅炉产生,因此,本文所研究的粉煤灰的生产和利用主要是指电力系统发电厂所排放的粉煤灰。
电厂粉煤灰品种有三类:干灰、湿灰和炉底渣。
这些粉煤灰的化学成份相似,主要是SiO 2、A l 2O 3、F e 2O 3等,但物理性状差异较大,致使利用价值也有差异。
电厂的干灰年产量较大,其中一部分被直接利用,多数仍被排往灰场;排放于粉煤灰场的湿灰数量最大,其中绝大部分尚未开发利用,炉底渣的产量相对较小。
浅析粉煤灰的应用研究现状[论文关键词]:粉煤灰应用研究现状存在问题[论文摘要]:综述国内外粉煤灰的综合利用现状,阐述我国的粉煤灰应用的发展和存在的主要问题。
一、前言随着各行各业对粉煤灰的开发和利用,特别是近几年全国高速公路的迅猛发展,粉煤灰的利用率越来越高,使粉煤灰“变废为宝”。
粉煤灰在各项工程中的利用,不但使工程造价大大降低,而且在节约土地、环境保护方面的意义将是非常深远的。
但是,到目前为止我国粉煤灰形势依然严峻,每年的粉煤灰治理费耗资亿元以上,缴纳粉煤灰排污费1000多万元。
因此,需要分析研究粉煤灰的应用现状,找出目前存在的问题,促进粉煤灰的进一步开发应用。
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[1]。
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]。
粉煤灰利用报告摘要:粉煤灰是一种由燃煤产生的废弃物,它在过去被广泛视为一种环境污染物。
然而,随着环保意识的增强和技术的不断发展,人们逐渐认识到了粉煤灰的潜在价值。
本报告旨在介绍粉煤灰的利用方式和对环境的影响,以及当前的研究和发展趋势。
第一部分:介绍1.1 背景粉煤灰是燃煤产生的一种固体废弃物,通常作为废弃物被丢弃或存储在堆场中。
随着燃煤量的增加,粉煤灰的产量也在不断增加。
然而,传统的废弃物处理方式对环境造成了严重的影响,因此粉煤灰的利用变得尤为重要。
1.2 目的本报告的目的是探讨粉煤灰的利用方式和对环境的影响。
通过对粉煤灰利用的研究和发展趋势的分析,旨在为相关研究提供参考,并促进粉煤灰的可持续利用。
第二部分:粉煤灰的利用方式2.1 混凝土掺合材料粉煤灰可以作为混凝土的掺合材料,提高混凝土的强度和耐久性。
通过合理的配比和使用粉煤灰,可以降低混凝土的成本并减少对天然资源的依赖。
2.2 路基加固材料粉煤灰在公路和铁路建设中可以用作路基加固材料。
利用粉煤灰可以提高路基的强度和稳定性,减少材料成本。
2.3 水泥生产粉煤灰可以用作水泥的原料或掺合材料,提高水泥的强度和抗裂性。
同时,粉煤灰的使用可以减少水泥生产过程中对石灰石等天然资源的需求,降低生产成本和环境影响。
第三部分:粉煤灰对环境的影响3.1 大气污染粉煤灰通常含有金属元素和有害物质,如果直接排放到大气中,可能会造成大气污染。
因此,合理利用粉煤灰可以降低大气污染的风险。
3.2 土壤和水体污染粉煤灰中的某些成分可能会渗入土壤和水体中,对生态系统造成潜在危害。
因此,在粉煤灰利用过程中需要采取相应的防控措施,减少对土壤和水体的污染。
第四部分:当前研究和发展趋势4.1 微观利用目前的研究重点是粉煤灰微观利用,即通过经过处理的粉煤灰来生产高价值的产品。
例如,利用高温处理技术可以将粉煤灰转化为硅酸钙,用于制备建材和陶瓷产品。
4.2 宏观应用在宏观层面上,粉煤灰被广泛应用于工程和建设领域。
浅析粉煤灰的综合利用摘要:从降低粉煤灰对环境污染和将其变废为宝的角度,综述了国内外对粉煤灰综合利用的现状,并具体介绍了粉煤灰在建材制品、化学工业、农业以及环境保护等领域应用中的研究热点,提出了大量的可行方案,为粉煤灰综合利用的全面推广奠定了一定的理论基础。
另外还对粉煤灰应用中面临的问题提出了一些应对措施,最后对粉煤灰今后应用的重点作了展望。
关键词:粉煤灰的综合利用Abstract: from the lower to the environment pollution of fly ash and its point of view, waste at home and abroad are reviewed in this paper, about the present situation of comprehensive utilization of fly ash and fly ash are introduced in the concrete building materials products, chemical industry, agriculture and environmental protection in areas such as application of the hot research topic, a large number of feasible solution is put forward, for the comprehensive promotion of comprehensive utilization of fly ash has laid a theoretical foundation. Also are faced with the problem in the application of fly ash puts forward some countermeasures, the final key prospected for the future application of fly ash.Key words: the comprehensive utilization of fly ash1.煤粉灰概述根据粉煤灰理化性能的不同,粉煤灰综合利用领域包括:混凝土、砂浆应用;水泥应用;新型墙体材料应用;粉煤灰陶粒应用;粉煤灰提铝等高附加值产品;工程回填用灰等方面,提出以下建议。
毕业设计(论文) 题目:粉煤灰的改性及其在环境领域的应用研究系别:动力工程系专业班级:应用化学专业07K2班学生姓名:张维贤指导教师:朱洪涛粉煤灰的改性及其在环境领域的应用研究摘要粉煤灰是燃煤电厂排出的固体废弃物。
基于目前我国废弃物排放严重对环境照成了一定的影响,固体废弃物得不到有效的利用。
本文对粉煤灰经过改性和在环境领域中的应用做了一个详细的研究。
首先,通过粉煤灰的结构、性质,研究出了一些改性方法,采用高温、酸、碱、盐、表面活性剂、混合改性和合成改性等方法进行改性处理,并对几种废水进行吸附试验,研究探索出了粉煤灰及改性后的吸附机理,并将其应用到废水处理中,收到了较好的效果。
然后,通过各种大量的实验和前人的研究结果对粉煤灰在废水、废气的处理中的应用做了一个详细的论述,经过反复论证的到一个结论:“以废治废”。
因此,对粉煤灰进行改性处理并对改性后的粉煤灰进行吸附性能研究,将使粉煤灰在环境领当中具有更广阔的应用研究。
最后,本文还研究了粉煤灰今后的发展前景以及发展中可能会存在的问题做了深入的讨论。
关键词:粉煤灰;改性;吸附;以废治废;综合利用ⅠFly ash modification and application ofresearch in the environmental fieldAbstractFly ash is solid waste discharged from coal-fired power plants. Based on the current emissions of waste into some serious on the environment according to the impact of solid waste can not be effectively utilized. In this paper, the modified fly ash and the application of the field in the environment made a detailed study.First, the structure of fly ash, the nature and come up with some modification, high temperature, acid, alkali, salt, surfactant, mixed and synthetic modification modification modification methods, and several Water adsorption experiment, to explore a modified fly ash and the adsorption mechanism and its application to wastewater treatment and got good results. Then, through a variety of large number of experiments and the results of previous studies of fly ash in the wastewater, waste gas treatment application made a detailed exposition, after repeated arguments to a conclusion: "by Waste. " Therefore, treatment of fly ash and the modified adsorption properties of fly ash, fly ash would lead in the environment which has broad application. Finally, we study the prospects for the future development of fly ash and the development of the problems that may be done in-depth discussion.Key words: fly ash; modification; adsorption; by Waste; utilizationⅡ目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)前言 (1)1粉煤灰的结构、性质 (2)1.1粉煤灰的结构 (2)1.1.1粉煤灰的体相和表面组成 (2)1.1.2粉煤灰的结构特点 (2)1.2 粉煤灰的性质 (3)1.2.1粉煤灰的物理性质 (3)1.2.2 粉煤灰的化学性质 (3)1.2.3 粉煤灰的特性 (3)2 粉煤灰的改性方法 (4)2.1 热改性 (4)2.2酸改性 (4)2.3碱改性 (5)2.4盐改性 (5)2.5表面活性剂改性 (5)2.6 混合改性 (6)2.7合成改性 (6)3改性粉煤灰在国内环境领域的研究应用和研究进展 (7)3.1粉煤灰在废水处理中的应用 (7)3.1.1粉煤灰处理含铜废水 (7)3.1.2粉煤灰处理含铬废水 (8)3.1.3对含重金属废水和含F-、PO43-废水的处理 (8)3.1.4粉煤灰处理印染废水 (9)3.1.5改性粉煤灰去除氟和磷 (9)3.2 粉煤灰在废气处理中的应用 (9)3.2.1 粉煤灰在燃煤烟气净化工艺中的应用 (9)3.2.1.1 粉煤灰脱硫脱氮原理 (10)3.2.1.2 循环流化床脱硫脱氮原理 (10)3.2.2 粉煤灰做烟气脱硫剂 (10)4 改性粉煤灰在过外环境领域的研究应用现状和研究进展 (11)4.1 改性粉煤灰在国外水处理中的应用 (11)4.2改性粉煤灰在国外废气处理中的用 (12)4.2.1 管道喷射脱硫工艺 (12)4.2.2 喷射干燥脱硫工艺 (13)5 改性粉煤灰在环境领域应用存在的问题和今后发展方向展望 (13)5.1 改性粉煤灰在环境领域应用存在的问题 (13)5.2改性粉煤灰今后的发展方向展望 (14)总结 (15)参考文献 (15)前言粉煤灰是现代燃煤电厂的副产品,是在燃煤供热、发电过程中,磨成一定细度的煤粉在煤粉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。
粉煤灰综合利用论文摘要:粉煤灰是典型一种废物再利用的物料,其在节能、环保方面的意义重大,目前粉煤灰利用主要在建筑材料、建筑工程和农业方面,大部分应用方式为直接添加,而改性粉煤灰以及粉煤灰精细化主要处于研究阶段。
粉煤灰与添加剂共同作用,以及粉煤灰中各种矿物成分的提取,是未来发展的重点。
前言粉煤灰不同于其他类型的工业废弃垃圾,粉煤灰再利用、质量稳定的性能是受很多因素影响,这决定了对于粉煤灰的利用必定是多方面、多途径的。
1粉煤灰在建筑材料方面的应用粉煤灰在建筑材料方面的应用约占粉煤灰综合利用的35%。
1.1粉煤灰烧结砖粉煤灰烧结砖占粉煤灰综合利用的30%~70%,目前主要是蒸压粉煤灰砖和烧结粉煤灰砖。
粉煤灰烧结砖虽然具有环保、节能、节地、外观美、节约水泥、重量轻、前景广阔等优点,但是其制备过程中和生产粘土砖一样,放出的气中含大量污染物,所以在充分利用粉煤灰制备烧结砖的同时要加强排放物的回收和利用。
1.2粉煤灰陶粒粉煤灰陶粒是以85%左右的粉煤灰,经成球工艺加工,焙烧成的一种轻质、坚硬具有明显蜂窝状的人造轻集料。
粉煤灰陶粒应用于以下几个方面:作为砂石的替代品,制备特种混凝土;用于处理废水;应用于筑路工程,提高抗滑性能;应用于软土地基和高寒地区,提高公路耐久性;应用于花卉保湿载体和无土栽培。
粉煤灰陶粒生产工艺较为成熟,不过主要以焙烧为主。
近期,刘子述等人采用免烧工艺,通过激发粉煤灰的潜在活性,并选用污泥、CaO 为添加剂,制备出的陶粒具有密度小、比表面积大、表面粗糙、吸附性和生化性好的特点。
1.3粉煤灰轻质墙材粉煤灰轻质墙材具有质轻、高强、隔热、保温、隔音、防潮、环保、不燃、可锯钻等特点,在船舶、建筑工程领域应用较多。
目前,粉煤灰轻质墙材发展方向着重于以粉煤灰为主料,加入激发剂或者以其他工艺固废为辅料,发展免烧工艺,制成轻质、自保温等节能特性的墙材。
1.4粉煤灰微晶玻璃以粉煤灰和废玻璃为主要原料制备微晶玻璃,不仅实现了工业固废的综合利用,而且研究表明,粉煤灰是制备钙铝硅系(CAS)微晶玻璃的良好材料。
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 Chinahas exceeded 10tons,and is increasing at the speed of 80000000 tons every year.We produce a large number of solid waste has brought tremendous pressure to the coal enterprise's normal operation and the ecological environment,the national sustainable development strategy implementation will also have an important influence.Over the years,the world has conducted the thorough careful research to coal-fired power plant fly ash,has made many achievements,opening the way for its comprehensive utilization.The resources of utilization of fly ash is a major issue of economic construction and environmental protection,can be recycled to avoid waste and pollution of the environment but also for metals and minerals which can reduce the use of coal storage capacity.As the substitute of fly ash products,the products with high added value to indirect saving other mineral resource development.This not only makes the emission problem has been partially solved,as the source of new metal salts and provides a new way and has far-reaching significance.Keywords:Fly ash;Environmental Protection;Adsorption ; solid waste; fly ash to aluminum,iron正文1.粉煤灰的基本介绍1、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。
我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为:SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2等。
粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一,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。
另外粉煤灰可作为混凝土的掺合料。
2.、粉煤灰的形成及特性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。
在引风机将烟气排人大气之前,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。
粉煤灰中的矿物与原煤总的矿物有关,原煤所含矿物主要是铝硅酸盐矿物、氧化硅、黄铁矿、磁铁矿、赤铁矿、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐和氯化物等,煤在燃烧过程中,原生矿物发生化学反应,形成各种矿物和玻璃体。
因此,粉煤灰主要是由玻璃体、海绵状玻璃体、石英、氧化铁、碳粒、硫酸盐等矿物组成,其他晶体矿物还有云母、长石、石灰、氧化镁、石膏、硫化物、氧化钛等。
矿物组成一般是玻璃体占优势,含量最多可达85%以上(重量百分比),矿物结晶体则较少。
其活性主要取决于非晶态的玻璃体成分及其结构和性质,而不取决于结晶矿物。
2.粉煤灰的应用2.1粉煤灰在建筑中的应用粉煤灰砼技术的应用粉煤灰是从煤粉炉中收集到的细颗粒粉末,用粉煤灰配制的砼,可以达到改善砼性能,保证工程质量和降低成本的目的;应用粉煤灰还可以保护环境,降低建筑能耗,可以获得良好的经济效益和社会效益。
粉煤灰在砼的浇筑过程中改善了砼的和易性。
从而提高了砼的强度、抗渗性、抗冻性和耐久性。
过量掺用粉煤灰会降低砼碱度,使抗碳化能力和对钢筋的保护作用降低,同时由于水泥含量的降低,二次水化作用迟缓,砼的早期强度较低,强度增长缓慢,抗渗性、抗冻性、耐久性也变差,粉煤灰的掺入量,应依水泥的标号高低而确定,控制在10-30%为宜。
由于粉煤灰具有缓凝作用,应根据工程的工期要求和施工季节正确选择外加剂。
粉煤灰砼在低温条件下强度增长缓慢,故在冬季施工时不宜采用粉煤灰砼;在炎热的干燥地区使用粉煤灰砼,应注意覆盖和浇水养护,防止风干和晒干,以保证砼的强度。
粉煤灰细磨后保持了优质粉煤灰的需水量小、可泵性高,而且活性有提高,在适当的掺量范围内,后期强度可持续高速增长,改善水泥石和混凝土的孔结构,提高混凝土的强度。
已研制出技术性能优良、价格低廉的高强耐磨粉煤灰混凝土代替硅粉混凝土,作为水利水电工程的护面材料,来减少含泥沙(包括推移质)水流的冲刷及高速水流的空蚀1.粉煤灰制砖 以粉煤灰、熟石灰为主要胶凝材料,用激发剂充分激发其活性,并掺入一定轻骨料,采取振动成型,生产出“双免”无熟料粉煤灰轻质空心砌块,密度等级达800级,强度等级2.5MPa。
经过实验得出采用胶凝材料配制的低标号混凝土强度指标完全能达到要求特别是早期强度与对比的矿渣水泥相比较,其强度优于矿渣水泥。
2.粉煤灰水泥 用粉煤灰生产水泥包括做原料代替粘土配料和做混合料,胜利发电厂粉煤灰经过分选己达到Ⅱ级灰标准,依据煤质不同,可生产不同标号的水泥,在水泥熟料中掺入15%的粉煤灰,可生产出325-425号普通硅酸水泥,在水泥熟料中掺入25%的粉煤灰,也可生产出325号粉煤灰水泥。
另外胜利发电厂的粉煤灰含Al2O3高达35.88为高铝粉煤灰,加入20%的石灰石做配比,可以生产特种高标号水泥胜利水泥厂年产83万吨水泥,可消耗粉煤灰7-8万吨。
2.2粉煤灰在金属冶炼中的应用1.粉煤灰提铁 粉煤灰中的铁主要是由黄铁矿、赤铁矿、菱铁矿、褐铁矿等构成固熔体结构的细小球粒。
采用磁选机选出铁矿,采用两级磁选工艺时,在一级磁选与二级磁选之间,采用脱磁装置。
这样可将一级磁选后的铁精矿粉所带的剩磁脱掉。
那些因剩磁形成的磁链问夹杂的非磁性物质脱离磁链,以提高铁精矿粉的品位。
火力发电厂粉煤灰资源丰富,只要粉煤灰中含铁超过5%,都可以进行选铁。
分选出的铁精矿粉可在冶金、水泥、特种混凝土、选煤等行业使用是一项具有较高经济效益和一定社会效益的工作。
2.粉煤灰提铝 有氟铵助溶法、石灰石苏打烧结法等。
采用氟铵助溶法提取氧化铝,铝的溶出率和的含量均可达到97%以上,采用氟铵助溶工艺,反应基本上处于常温常压下工作,避免了高温烧结工艺,节约了能源,降低了成本。
生产过程中产生的废气、废液、废渣基本实现了合理利用采用本工艺还可联产白炭黑)纯碱等副产品。
这样既节约了原料,又避免了环境污染,是一条较好的良性循环路线,用石灰石苏打烧结法从粉煤灰中提取铝在技术上是可行的,但存在一些问题,如高耗能、高投资等问题。
此法铝浸出率较低,对原料粉煤灰要求Al2O3含量应不小于30,且石灰要求高钙质。
除了上述方法 还有盐酸溶解法、铝汞法、碳酸法提取粉煤灰中的铝。