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浅谈粉煤灰综合利用前景

  粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰,是燃煤电厂排出的主要固体废物。随着电力工业的发展,燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加,成为我国当前排量较大的工业废渣之一。大量的粉煤灰如果不加处理,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。

  粉煤灰有低钙粉煤灰和高钙粉煤灰之分。通常高钙粉煤灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色偏灰。

  对粉煤灰的综合利用是工业固废领域中相对较早的。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,从此开始有人研究粉煤灰的综合利用。

  人们对粉煤灰问题真正重视可追溯到二战结束之后,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了变化,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,这进一步促进人们重视粉煤灰资源的综合利用。慢慢的粉煤灰的综合开始形成一个新的产业。

  20世纪80年代,随着我国电力大规模的发展,粉煤灰中综合利用也得到了高度重视,开始多样化发展。

  目前对于粉煤灰的综合利用主要有以下几种途径。

  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。其他为石灰、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,也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。

  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。

  水泥粉煤灰膨胀珍珠岩混凝土保温砌块。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,

  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、路沿块及其他形状的路面砖等。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,可用于车行道、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。

  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%~90%的粉煤灰与部分添加剂为主要原料,经搅拌半硬塑挤出或半干压法成型砖坯,经燃烧而成的无黏土烧结粉煤灰砖。这种砖打破了国内外烧结砖中最多掺60%粉煤灰的界限。

  粉煤灰陶粒及混凝土制品。陶粒是一种人造轻集料。粉煤灰陶粒以粉煤灰为主要原料,经加工成球,烧结或烧胀而成的称为粉煤灰陶粒。经常温或蒸汽养护而成的称非烧结粉煤灰轻集料。粉煤灰陶粒可用于大型外墙板和混凝土砌块等新型墙体材料。

  粉煤灰混凝土轻质隔墙板。主要是在轻度墙板的基础上,配料时加入部分粉煤灰生产轻度隔墙板,或用水泥粉煤灰泡沫混凝土生产轻度墙板。

  此外,粉煤灰还可用于合成肥料,用作废水、废气的絮凝剂等用途。

  近几年,随着国家对资源综合利用的高度重视,一方面,出台了大量的工业固废综合利用的相关政策文件,其中涉及到对粉煤灰综合利用的要求与鼓励。

  例如,工业和信息化部制定《建材工业发展规划(2016~2020年)》《促进绿色建材生产和应用行动方案》《工业绿色发展规划(2016~2020年)》《绿色制造工程实施指南(2016~2020年)》等政策文件,国家发改委修订发布《产业结构调整指导目录》,印发《中国资源综合利用技术政策大纲》《粉煤灰综合利用管理办法》等,引导开展粉煤灰等一系列工业固体废物综合利用。

  包括2018年《工业固体废物资源综合利用评价管理暂行办法》《国家工业固体废物资源综合利用产品目录》以及今年建设无废城市相关文件的下发,使得包括粉煤灰在内的整个工业固废综合利用在行业内达到了全新的高度重视。

  另外一方面,2018年住房和城乡建设部、公安部、自然资源部、生态环境部、交通运输部、水利部等八部门近日联合印发《关于开展治理违规海砂专项行动的通知》,决定在沿海、沿长江有关省(区、市)开展治理违规海砂专项行动。随后,各地纷纷发布禁止采砂的相关通知,但由于砂石在工程、基建、房地产开发大宗材料中的不可或缺性,一时间砂石在市场变成了“软黄金”,出现了市场供不应求的现象。

  这一现状也为粉煤灰综合利用提供了巨大的市场。在国家政策利好,资源循环利用理念不断深入人心的前提下,相信未来对于粉煤灰的综合利用还会达到一个新高度。宗边

 

作者:宗边 责编:丁涛 校对:杨洸 监审:王怡洁