粉煤灰是我国堆积量非常大的固体废弃物之一, 粉煤灰的堆积和外排不仅占用了大量土地资源, 而且容易造成环境污染。粉煤灰中含有一定量的残碳、磁珠和微珠等有用组分和有价元素, 根据粉煤灰的特性对其进行提质或综合利用对减少环境污染、提高粉煤灰经济效益具有重要意义。粉煤灰究竟都有哪些广泛的作用呢,今天我们就一起来了解一下。
粉煤灰在建筑工程和建材工业中的应用
目前,我国粉煤灰的主要利用途径在建筑工程和建材工业领域, 在建筑工程方面,粉煤灰可作为道路和土建工程的回填物料,也可以替代粘土作为水泥原料以及混合料使用。在建筑材料方面,可用于生产粉煤灰水泥、烧结粉煤灰砖、粉煤灰陶粒、粉煤灰面砖、粉煤灰板材、加气混凝土、泡沬玻璃、地聚胶凝材料等。
粉煤灰在道路工程中的应用
粉煤灰可作为道路基层和底基层材料、路堤、路面修复及回填材料、灌浆料使用。研究表明利用脱碳粉煤灰混凝土修复路面,路面强度与不掺粉煤灰的路面强度接近,符合国家路面工程标准。
粉煤灰在农业方面的应用
粉煤灰具有的多孔、轻质、粒细等物理特性,可以改善土壤质地及土壤结构,增加土壤的蓄水能力和透光性。同时, 粉煤灰中含有镁、钙、钾、磷元素以及铜、硼、锌、锰等微量元素,施用于农田可以提高土壤肥力,有利于促进农作物的生长。如利用粉煤灰生产的硅肥、复合肥以及粉煤灰磁化肥等,增产效果显著。粉煤灰在农业上的应用具有用量大、效果显著、初期投入少等优点。
粉煤灰在环境保护中的应用
粉煤灰具有较高的吸附活性,可用来净化废水,对 COD 和色度等都有较好的去除效果。此外,粉煤灰中含 CaO 等碱性物质,可作燃煤烟气的脱硫剂。用于冶炼硅铝合金或分选空心玻璃微珠将粉煤灰中的硅、铝、铁等氧化物经高温脱氧,在特定条件下加入还原剂冶炼可生产硅铝合金。
粉煤灰中含有大量的玻璃微珠,主要化学成分为硅、铝、铁氧化物,具有空心、粒小、隔热、隔音、耐酸碱、强度高,绝缘性好等优异特性,在高级喷涂材料和防火材料中作为填充料,在石油精炼过程中用做裂化催化剂,效果良好。
粉煤灰提取氧化铝
我国是铝生产大国,每年需要消耗大量的铝土矿资源。铝土矿资源的有限性和不可再生性,使对富含铝元素的粉煤灰的综合利用具有重要意义。粉煤灰氧化铝含量在 17% ~ 50%之间,从粉煤灰中提取氧化铝已引起各界重视。
粉煤灰生产分子筛及用作在橡胶补强填料
以粉煤灰为原料通过水热合成、水热转化及离子交换等方法可以制取各种分子筛。此外,通过偶联剂等对粉煤灰进行表面改性可用作橡胶补强剂。
粉煤灰制造泡沫玻璃
泡沫玻璃是一种具有防潮、防腐、防火、无毒特性的无机非金属玻璃材料,被广泛应用到建筑和装饰材料中。将粉煤灰掺入到泡沫玻璃的配合料中,再向坯体中加入发泡剂,在一定条件下制成具有气孔结构的轻质玻璃体。粉煤灰泡沫玻璃具有导热系数低、密度小、不易风化和老化、高强度、吸声、防潮等特点,可做防水、保温、隔热、隔音材料,以及混凝土骨料和填充材料等。
粉煤灰在建材方向存在的问题
目前对粉煤灰的综合利用主要体现在建材方面,如用于生产水泥、用做商砼添加剂、用于生产加气混凝土、轻质砌块等。建材领域虽为粉煤灰的大宗量利用途径,但利用层次较低。而对粉煤灰的高附加值利用,如用于生产硅铝合金、氧化铝等则发展相对迟缓。
粉煤灰在有价金属提取问题
对粉煤灰的高附加值化综合利用,产业化进展并不顺利。由粉煤灰生产硅铝合金,从技术上讲是可行的,但是却存在着成本与效益问题。根据有关单位工业化实践的情况看,每生产一吨硅铝合金的电力消耗量在8000-11000kw之间,如果再考虑到其它成本因素则根本无利可图。
由粉煤灰生产氧化铝为有关方面所关注,也得到国家政策的明确支持,但是,从目前已经报道的生产工艺看,无论是石灰烧结法、碱式烧结法、预脱硅碱石灰烧结法、还是硫酸铵烧结法,都存在着生产成本高,二次污染严重的问题。更多粉煤灰相关问题请咨询我们。