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CFB鍋爐灰渣的應用研究

發布時間:2010年7月29日 來源:電力環境保護

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  1.3 CFB鍋爐底渣與常規渣的區別


  1.3.1 MgO含量低


  低含量MgO使其工程安定性優于飛灰。


  1.3.2 CaO含量高


  CFB鍋爐底渣雖有一定的水硬活性,但在水泥生產應用中卻受到限制,目前只有部分用作水泥添加劑,而大多只作一些較簡單的利用,如制磚、鋪路和填土等。


  1.3、3 Fe2O3 + SiO2+ Al2O3含量低


  CFB鍋爐底渣中Fe2O3含量高,A12O3和SiO2含量低,Fe2O3+SiO2+A12O3 三者總量低。


  1.3.4 SO 3含量高


  CFB 鍋爐底渣中SO 3含量較高,在建材應用中可能產生由鈣釩石膨脹引發的耐久性問題。但根據畢春麗等做的CFB鍋爐底渣在混凝土中的應用研究試驗,SO3 的溶解度與爐渣的細度有關,將CFB鍋爐底渣作為混凝土細骨料可減少SO 3溶出,且細骨料表面的活性物質與水泥水化產物反應生成的產物包裹在骨料表面,也可進一步抑制SO3溶出,有效抑制鈣釩石生成,不存在SO3 安定性問題 。


  1、3.5 燒失量低


  由于CFB鍋爐為低溫燃燒,且底渣在爐膛內停留時間長,所以燒失量很低,一般含碳量低于3% [ 8]。結合底渣一定的水硬活性,可以直接用作水泥或其他建筑材料的原料。


  1.3.6 比表面積小


  由于底渣中含有較多的大顆粒,且呈不規則狀,表面不光滑,應用于混凝土時,既影響了混凝土的流動性和和易性,又使得它與水泥在包裹卵石時,空隙率增大,影響了混凝土的密實度與強度。如果用爐渣作為中砂的替代物,應先將爐渣適當磨細。由于底渣顆粒大小混雜,粗粒形成的孔隙被細顆粒充填,易形成緊密結構,是建筑工程上作為回填使用的最理想的散體建筑材料。


  1.3.7 堆積密度大


  CFB鍋爐底渣的可密實性優于常規底渣,是優良的工程材料。


  2 CFB鍋爐灰渣的應用現狀


  目前,CFB鍋爐灰渣主要用于:


  (1)提取未燃盡碳。CFB鍋爐飛灰中含碳量較高,常用電選法對其進行提碳。飛灰經過電選得到的精煤具有一定的吸附性,可直接用作吸附劑,也可用于制作粒狀活性炭或作為燃料用于鍋爐燃燒。


  (2)提取金屬鐵。當飛灰中Fe2O3 高于50%時,即有回收價值。據山東省比較,當飛灰含Fe2 O3高于10% 時,磁選一年可回收15萬t鐵精粉。其社會經濟價值遠優于開礦,環境效益不可估量。


  (3)生產建筑材料。飛灰按其特性和質量可分別用于制水泥、制磚、配置普通混凝土、骨料、鋪路、做廢棄礦井和采空區的填充料等。


  (4)農業利用。飛灰的農業利用有兩條途徑:一是用于農業的改土與增產;二是生產粉煤灰多元素復合肥。飛灰的農業資源化是一個巨大的生態工程,今后應加強這方面的基礎性研究,開發更多的環保型產品和處理利用途徑。


  (5)作脫硫劑。飛灰中含有大量的CaO,可通過回燃技術等重新送入爐膛進行脫硫,從而提高燃料的燃盡率,并降低CFB鍋爐的Ca/S。


  (6)廢物穩定和固化。


  3 結語


  CFB 鍋爐作為環保型潔凈燃燒鍋爐,得以重點推廣,但CFB灰渣的處理問題直接制約其發展,灰渣處理不當極易造成二次污染,所以CFB脫硫灰渣的綜合應用已引起國家的高度重視。目前,雖然已做了大量的研究工作,也取得了一些成果,但還遠不能滿足CFB灰渣全部有效處理的要求。要解決好CFB灰渣綜合利用問題,必須將其作為一項系統工程共同推進。


  參考文獻:


  [1]李登新,呂俊復,郭慶杰,等.循環流化床灰渣利用研究進展[J].熱能動力工程,2003,18(1):5—8.

  [2]劉彥鵬,王勤輝,駱仲泱,等.不同煤種下循環流化床灰渣特性的試驗研究[J].鍋爐技術,2004.35(3):18—22.

  [3]岑可法.循環流化床鍋爐理論設計與運行[M],北京:中國電力出版社.1998

  [4]周寶欣,常煥俊.循環流化床鍋爐技術問答[M].北京:中國電力出版社。2006.

  [5]畢春麗.張墨,張增軍,循環流化床鍋爐底渣在混凝土中的應用研究[J].粉煤灰綜合利用,2004,(4):18—20,

  [6]雒國忠.循環流化床鍋爐灰渣物化性能分析[J],電力環境保護,2001.17(4):24—26.

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