粉煤灰也叫飛灰,是由燃料(主要是煤)燃燒過程中排出的微小灰粒。其粒徑一般在1~100μm之間。又稱粉煤灰或煙灰。由燃料燃燒所產生煙氣灰分中的細微固體顆粒物。如燃煤電廠從煙道氣體中收集的細灰。飛灰是煤粉進入1300~1500℃的爐膛后,在懸浮燃燒條件下經受熱面吸熱后冷卻而形成的。由于表面張力作用,飛灰大部分呈球狀,表面光滑,微孔較小。一部分因在熔融狀態下互相碰撞而粘連,成為表面粗糙、棱角較多的蜂窩狀組合粒子。飛灰的化學組成與燃煤成分、煤粒粒度、鍋爐型式、燃燒情況及收集方式等有關。飛灰的排放量與燃煤中的灰分直接有關。據我國用煤情況,燃用1t煤約產生250~300kg粉煤灰。大量粉煤灰如不加控制或處理,會造成大氣污染,進入水體會淤塞河道,其中某些化學物質對生物和人體造成危害。
我國火電廠粉煤灰的主要氧化物組成為:SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2等。按照粉煤灰顆粒形貌,又可分為玻璃微珠、海綿狀玻璃體、碳粒等。我國電廠排放的粉煤灰中大部分是海綿狀玻璃體,顆粒分布極不均勻,通常需要進行研磨處理,提高其性能,以便投入使用。
作為工業粉料,粉煤灰的加工成本直接決定著投資者的利潤。所以,投資一定的前提下,合理化生產線配置方案,極盡可能的讓整條生產線到達非常大產出,將極大的提高最終的經濟效益。
粉煤灰的用途:
粉煤灰作為一種工業廢料,資源豐富,價格低廉,且含有大量的活性成分,經過定制化設備的分選、磨粉后,可在建材、混凝土、化工領域等進行資源二次利用。
(1)制作混凝土、水泥
粉煤灰進行分選和粉磨后,可將其作為混凝土原料的部分替代品,其不同的摻入量會影響混凝土的硬化水平、強度、干燥收縮性等特性,摻量理想可達40%;用粉煤灰制作水泥的技術已經比較成熟,所制成水泥中其理想摻量可達75%。
(2)制作建材磚制品
將粉煤灰、集料、水泥等原料經過計量配料、攪拌、成型、養護等工序,可制成滿足不同需求的混凝土砌塊,例如加氣混凝土磚、粉煤灰混凝土小型空心砌塊、粉煤灰磚等。
(3)用于化工領域
粉煤灰中可提取高純明礬用以合成礬土;以粉煤灰為原料,利用碳熱還原合成法可制得廣為利用的非氧化物陶瓷材料SiC粉末;對粉煤灰進行一定細化加工后可將其制成高分子填充材料,可對合成材料進行改性。
(4)制作農用肥料,改善土壤
粉煤灰中含有豐富的微量元素,如硅、硼、硫、鋅、銅、鈣、鎂、鐵等,質地疏松,可明顯改善土壤結構;按科學配方加入適量添加劑,可制得復合肥料。
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