粉煤灰的应用

少針与节珐2009年第1期(总第52期)SHANXI ENERGY AND CONSERVATION2009年2月工作研究粉煤灰的应用李锋(山西省运城市环境保护监测站,山西运城044000摘要:叙逑了粉煤灰的性能特征,介紹了粉煤灰在环境污染防治中的应用。关键词:粉煤灰;环境保护;废水处理;烟气脱硫中图分类号:X511文献标识码:B文章编号:1674-3997-(2009)01-002602A application of Coal Ash ProtectionLI FengEnvironmental Protection and Monitoring Station in Yuncheng of Shanxi Province, Shanxi Yuncheng 044000, ChinaAbstract: This article narrates the characteristics of the pulverized coal ash and introduces its application in prevention andcontrol of environmental pollutionKey words: pulverized coal ash; environmental protection: waste water treatment: flue gas desulfurization0引言燃物(主要为灰分)大量混杂在高温烟气中。由于其粉煤灰综合利用技术,国内外开发研究的应用表面张力的作用,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,这些细小的球形颗粒技术已达上百种,而应用的研发活动也不断拓展和经过除尘器的作用,被分离、收集即为粉煤灰。深化。基于对粉煤灰在污染防治应用中的研究和实践,认为粉煤灰在环境污染防治中应用具有资源易1.1粉煤灰颗粒矿物组成和结构得、环境友好、技术可行、经济合理、实施简易、作用粉煤灰中大部分是无定形的玻璃体和含量变化很大的碳,而结晶相则以莫来石和石英为主,此外,安全的特点。本文拟对粉煤灰在环境领域中,近期研究进展尚有少量的磁铁矿、赤铁矿、六解石、长石、金红石等。我国粉煤灰颗粒矿物组成见表1。进行简要叙述。粉煤灰是由很多具有不同结构和形态的微粒组1粉煤灰的性能特征成,其中大多数是玻璃球体,其余部分是结晶物质和煤粉在锅炉炉膛中呈悬浮状态燃烧,其中的不未燃炭。表1我国粉煤灰颗粒的矿物组成矿物名称荚来石石英一般玻璃体磁性玻璃珠波动范国/%3-30.63.1-15.942.4~72.81.2-23.6平均值/%注:一般玻璃体包括密实玻璃体和多孔玻璃体。磁性玻璃珠它含有驢铁矿。赤铁矿晶体内富铁玻璃。1.2粉煤灰的化学组成中黄铁矿含量很高,致使粉煤灰中Fe2O3含量较高粉煤灰是1种火山灰质混合物,化学成分与黏我国粉煤灰主要化学成份大致范围见表2。土相似,粉煤灰的化学成分因煤的品种和燃烧条件1.3粉煤灰的特性而异。一般来说,粉煤灰的化学成分主要为SO2和a)粉煤灰具有多孔性,比表面大(通常在2700A2O3,两者总含量一般在60%以上;有些原煤成分cm2/g~3500cm2/g)具有较强的吸附能特殊;粉煤灰中的CaO含量在10%以上,有些原煤b)粉煤灰含有CaO、MgO、K2O等碱性氧化物,其特性具有弱碱性,(pH值在9-11之间)。收稿日期:200811-08作者简介:李锋,1969年生,男,山西夏县人,1990年毕业鉴于粉煤灰的上述特性,使其在环境污染防治于山西矿业学院,工程师。中获得广泛应用2009年第1期李锋:粉煤灰的应用2009年2月表2我国粉煤灰主要化学成份大致范围化学成分Fe2O3MROC范围339-5716.5-35.41.5-15.40.8-10.40.7~1.80-1.10.7~3.31.0-23.52粉煤灰在环境污染防治中的应用率为90%,N2去除率为70%。若非水中含有六价铬,处理效果不太好,可设法(如加入FeSO4)将其还近年来,研究实践证明,用粉煤灰处理工业和生原为三价铬后再进行处理。活废水,进行烟气脱硫是可行的,并且是有成效的经试验,用粉煤灰处理含铬废水效果显著。在2.1用粉煤灰处理工业和生活废水废水pH值4~12,Cr3+在0~100mg范围内按粉煤灰具有多孔性比表面积大(在2700cm2g~铬粉煤灰重量比为1/1000投加粉煤灰进行处理3500cm2/g范围内),因而其吸附能力很强。所以,铬的去除率可达99%以上,处理后的废水可以达到利用粉煤灰可以取代活性炭或离子交换树脂来处理排放标准,而且pH值近中性。工业和生活废水。经粉煤灰等处理后可达标排放。e)处理含油废水。另外,利用粉煤灰弱碱性(pH值在9-11之间)的特用粉煤灰处理动植物油污水、含乳化油废水,除性中和废水中的酸,进行酸性工业废水处理油效率达90%以上。用粉煤灰处理工业和生活废水的作用在于:f)中和酸性废水。a)脱色除臭。粉煤灰中CaO,MgO等碱性组分可以中和碱性粉煤灰对各种废(污)水均具有显著脱色除臭效废水,调节pH值。如,美国西弗尼亚大学以国家矿果。在一定时间范围内,脱色除臭效果随时间增强场开垦中心和公用事业公司研究了用粉煤灰处理矿而增强。脱色效率大多能达80%以上。场排除酸性污水,认为粉煤灰同石灰的碱性一样,能b)去除COD和BOD。改善矿场所排酸性污水水质,而且用粉煤灰比石灰对于造纸、印染等有机废水,脱色率在90%以节省处理费用。上。在一定的pH条件下,粉煤灰投加量一定时,2.2用粉煤灰进行烟气干式脱硫COD去除率可达20%~70%。日本已经成功地开发了粉煤灰干式脱硫装置加拿大 Albert sachewan省建立了1座中试场,并在燃煤电厂投入实际运行。他们以粉煤灰、消石处理造纸、染色废水,运行3年来粉煤灰脱色效果灰、石青为原料制造脱硫剂,实施中将脱硫剂填充在明显,脱色率稳定在90%。TDC去除率为56%,吸收塔内,用以吸收烟气中的SO2,最后SO2以石青BOD5去除率为18%。的形式被脱除。在生活污水处理方面,用生活污水直接冲灰的粉煤灰干式脱硫与实施脱硫装置相比,具有以结果,可使污水COD去除率达67%,BOD去除率达下优点:69%,去除效果高于生物接触氧化法。山西神头电a)不产生废水,省去复杂的排水处理装置。厂的实践表明,这种方法不仅处理了污水,而且可节b)无需降低排气温度,所以不必设气一气热交约大量新鲜水。换器等排放散热装置。c)去除Ssc)系统结构简单,不使用液浆,维护容易。用粉煤灰处理印染废水,废水中SS去除率可达d)吸收塔兼有除尘功能。e)废脱硫剂含有大量石膏,性能稳定,掩埋处理d)去除重金属离子及其他有毒物质。容易,也可用于污泥处理和除臭方面。粉煤灰作为一种廉价的吸附剂对废水中重金3粉煤灰综合利用前景展望属离子的吸附效果较好。经济的发展电力消耗量日益增大,随之产生的对于含C,Hg2,N2*,Pb2·,F,酚类等有粉煤灰量日增粉煤灰的综合利用的研究也不断开毒物质的工业废水,可用粉煤灰进行处理吸附去除拓发展。随着粉煤灰在污染防治中的应用日趋广泛率一般可达30%~90%。如,电镀废水经处理后和不断发展,必将引起国内产业部门的关注,从而进Cr3去除率达98%,Zn2去除率为98%,Cu2去除步推动粉煤灰综合利用的研发和应用