粉煤灰的推廣應用前景和措施
發布時間: 2005-03-21 00:00 查看: 4776次
“粉煤灰的理化性能和有用元素賦存狀態及綜合利用研究”系國家環境保護總局科技發展計劃項目,編號為95308;該項目同時獲得了江蘇省自然科學基金的資助,編號為BK95018209。
1.火力發電與粉煤灰排放引起的環境污染，粉煤灰的貯存與占用大量的農田等一些矛盾在我國已非常突出。該項目對粉煤灰的綜合利用進行了深入、系統的基礎性研究和較廣泛的應用性研究，這對實施國家可持續發展戰略具有較重要的意義。
2.該項目對南京地區5個大型熱電廠所排粉煤灰的常量和微量化學成分、礦物相、顆粒組成和形貌特征、物理性質和工藝性能、不同類型的微珠成因機制、有用元素賦存狀態等諸多方面進行了頗有特色的基礎性研究，得到了一些很有意義的結論，為深入開展粉煤灰的綜合利用打下了堅實的基礎。并首次提出了粉煤灰空心微珠的形成主要與煤的成分和微結構以及煤粉顆粒的燃燒過程有關；各種微量元素有在細粒徑灰渣中富集的趨勢主要與煤粉顆粒在燃燒過程中所產生的粒度效應有關。
3.該項目通過研究證實，原狀粉煤灰可取代碳酸鈣礦粉作瀝青混凝土的填料，粉煤灰具有礦粉所沒有的潛在化學活性，其顆粒形貌和礦物相組成特征也明顯優于礦粉。摻粉煤灰的瀝青混凝土不僅各項指標均能達到國標要求，而且有一些性能優于摻礦粉的。粉煤灰代替礦粉也有利于提高瀝青路面的高溫穩定性和低溫抗裂性，延長瀝青路面的使用壽命。該項目通過試驗還確定了粉煤灰與礦粉之間的取代當量，各種型號粉煤灰瀝青混凝土的最佳瀝青用量。現已鋪設了30000m2的全粉煤灰瀝青混凝土路面，試驗路段路況良好。
4.干粗粉煤灰占粉煤灰排放總量的70%以上，是粉煤灰綜合利用的難點。該項目利用干粗粉煤灰、生石灰和廢磷石膏為主要原料而開發的雙灰粉生產技術，使建材領域無法直接利用的原狀粗灰各種物性得到優化；而且提高了生石灰的利用率和減少了其熟化環節；并拓寬了磷石膏廢渣的綜合利用途徑。
5.對粉煤灰中鋁、硅及有用組分的提取進行了較深入的研究，研究了鋁的最佳出溶條件，使粉煤灰中的鋁出溶率穩定在46%以上，在實驗室制備了多種鋁鹽(高級凈水劑)，并對粉煤灰中的多種元素是否值得提取進行了科學的論證。從提鋁殘渣中制得SiO2平均含量大于90%的優質白炭黑，并獲得白炭黑的最佳沉析條件。還從微觀領域對粉煤灰顆粒的Al、Si出溶特征和出溶機理進行了較詳盡的研究，為進一步擴大中試提供了良好的基礎。
6.對粉煤灰在建筑砂漿中的行為和機理進行了深入和細致的研究，為在建筑砂漿中合理摻用粉煤灰提供了堅實的理論和技術基礎。對粉煤灰的品質和所含的有害、有毒、放射性元素的含量及安全性詳細的測試結果表明，在砂漿中使用粉煤灰符合國家有關標準。利用原狀干排和濕排粉煤灰進行了多種配比建筑砂漿的物理力學性能試驗，相應得到了不同配比砂漿的最佳粉煤灰摻量，與不摻粉煤灰相比，粉煤灰砂漿的和易性和保水性有較明顯改善，而且更便于施工。
7.在農田中施用粉煤灰，可以改變土壤的質地和結構(尤其是粘質土)，協調土壤的通氣性、透水保水性及熱交換性，改善作物生長環境，同時還能給農田補充作物所需的常、微量元素。施灰農田所產作物的根、莖、籽粒內有害元素和放射性元素均遠低于國家標準限定值，食用安全。
1.火力發電與粉煤灰排放引起的環境污染，粉煤灰的貯存與占用大量的農田等一些矛盾在我國已非常突出。該項目對粉煤灰的綜合利用進行了深入、系統的基礎性研究和較廣泛的應用性研究，這對實施國家可持續發展戰略具有較重要的意義。
2.該項目對南京地區5個大型熱電廠所排粉煤灰的常量和微量化學成分、礦物相、顆粒組成和形貌特征、物理性質和工藝性能、不同類型的微珠成因機制、有用元素賦存狀態等諸多方面進行了頗有特色的基礎性研究，得到了一些很有意義的結論，為深入開展粉煤灰的綜合利用打下了堅實的基礎。并首次提出了粉煤灰空心微珠的形成主要與煤的成分和微結構以及煤粉顆粒的燃燒過程有關；各種微量元素有在細粒徑灰渣中富集的趨勢主要與煤粉顆粒在燃燒過程中所產生的粒度效應有關。
3.該項目通過研究證實，原狀粉煤灰可取代碳酸鈣礦粉作瀝青混凝土的填料，粉煤灰具有礦粉所沒有的潛在化學活性，其顆粒形貌和礦物相組成特征也明顯優于礦粉。摻粉煤灰的瀝青混凝土不僅各項指標均能達到國標要求，而且有一些性能優于摻礦粉的。粉煤灰代替礦粉也有利于提高瀝青路面的高溫穩定性和低溫抗裂性，延長瀝青路面的使用壽命。該項目通過試驗還確定了粉煤灰與礦粉之間的取代當量，各種型號粉煤灰瀝青混凝土的最佳瀝青用量。現已鋪設了30000m2的全粉煤灰瀝青混凝土路面，試驗路段路況良好。
4.干粗粉煤灰占粉煤灰排放總量的70%以上，是粉煤灰綜合利用的難點。該項目利用干粗粉煤灰、生石灰和廢磷石膏為主要原料而開發的雙灰粉生產技術，使建材領域無法直接利用的原狀粗灰各種物性得到優化；而且提高了生石灰的利用率和減少了其熟化環節；并拓寬了磷石膏廢渣的綜合利用途徑。
5.對粉煤灰中鋁、硅及有用組分的提取進行了較深入的研究，研究了鋁的最佳出溶條件，使粉煤灰中的鋁出溶率穩定在46%以上，在實驗室制備了多種鋁鹽(高級凈水劑)，并對粉煤灰中的多種元素是否值得提取進行了科學的論證。從提鋁殘渣中制得SiO2平均含量大于90%的優質白炭黑，并獲得白炭黑的最佳沉析條件。還從微觀領域對粉煤灰顆粒的Al、Si出溶特征和出溶機理進行了較詳盡的研究，為進一步擴大中試提供了良好的基礎。
6.對粉煤灰在建筑砂漿中的行為和機理進行了深入和細致的研究，為在建筑砂漿中合理摻用粉煤灰提供了堅實的理論和技術基礎。對粉煤灰的品質和所含的有害、有毒、放射性元素的含量及安全性詳細的測試結果表明，在砂漿中使用粉煤灰符合國家有關標準。利用原狀干排和濕排粉煤灰進行了多種配比建筑砂漿的物理力學性能試驗，相應得到了不同配比砂漿的最佳粉煤灰摻量，與不摻粉煤灰相比，粉煤灰砂漿的和易性和保水性有較明顯改善，而且更便于施工。
7.在農田中施用粉煤灰，可以改變土壤的質地和結構(尤其是粘質土)，協調土壤的通氣性、透水保水性及熱交換性，改善作物生長環境，同時還能給農田補充作物所需的常、微量元素。施灰農田所產作物的根、莖、籽粒內有害元素和放射性元素均遠低于國家標準限定值，食用安全。
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