火電廠粉煤灰的綜合利用

摘 要：火力發電廠燃燒煤炭發電后產生了大量的粉煤灰，對環境造成了嚴重的影響。粉煤灰的綜合利用既能提高粉煤灰的利用價值，又能減少環境污染。因此，不斷拓展火電廠粉煤灰高技術利用的深度和廣度，提高粉煤灰的綜合利用率是工業生產中亟需解決的問題。鑒于此，筆者就火電廠粉煤灰的產生，火電廠粉煤灰的利用途徑，并提出了一些火電廠粉煤灰利用中的問題及解決策略，希望能夠通過拓寬粉煤灰的利用途徑，來提高煤炭的重復利用率，減少火力發電廠造成的環境污染。

關鍵詞：火力發電廠 粉煤灰 利用途徑

粉煤灰就是火力發電廠燃燒煤炭產生的工業廢渣。現階段，我國廣泛應用火力發電廠進行發電，同時也產生了大量的粉煤灰，對環境造成了一定的破壞。因此，研究并探討粉煤灰的綜合利用具有重要的現實意義。

一、火電廠粉煤灰的產生

粉煤灰的主要成分是二氧化硅和三氧化二鋁，其，中三氧化二鋁和二氧化硅含量高達70%以上，還有部分鐵、鎂、鈣、納、鉀等的氧化物，同時還含有少量的微量元素。粉煤灰是在煤粉爐中經過1100-1500℃的高溫懸浮燃燒的煤粉產生的，由于原煤中的黏土礦物質不能被燃燒而發生融化、氧化等變化，急速冷卻受表面張力所形成的細小液滴，然后形成1-50nm粒徑的球形顆粒。從粉煤爐中在外部風力的作用下，經過除塵器（現主要是電器除塵器）收集得到的球形顆粒和不規則粉塵，最后排放至儲灰場儲存。

二、火電廠粉煤灰的利用途徑

1.充填路基。粉煤灰最初的利用形式為路面材料、填充路基、回填礦井。粉煤灰中含有骨料，形成的板塊堅硬，具有高強度、不翻漿、水穩定性好、抗凍穩定性好的優點。從目前對粉煤灰的應用來看，填充路基的每千米用灰可達2000t以上，而且可以降低20%-30%工程費用和共產維護費用。

2.制造水泥。用粉煤灰代替10%的黏土作為水泥的生產原料，能夠減少黏土的使用量，節約成本。粉煤灰還可以作為水泥的混合材料，加入10%的粉煤灰可以生產硅酸鹽水泥，加入20%-40%的粉煤灰可以生產粉煤灰水泥。通過粉煤灰生產的粉煤水泥，具有較好的耐磨、耐水性能。在氣硬性石灰中混入部分粉煤灰，加水后硬化，可使其具有一定活性。利用粉煤灰生產水泥，不僅可以提高粉煤灰的價值，提高水泥產量，還可以減少粉煤灰對環境的污染。

3.制造燒結磚。如果用粉煤灰黏土燒結磚代替傳統的黏土磚，不僅能夠節約黏土資源，提高粉煤灰的利用率，而且可以降低生產成本。粉煤灰黏土燒結磚中粉煤灰的摻量約為20%-50%之間，根據測量估算，大約每萬塊摻量為40%的粉煤灰磚可降低成本20元左右。摻有粉煤灰的粉煤灰黏土燒結磚具有吃灰量大、質量輕、產品性能好、外觀美觀、施工便利的優點。

4.制造混凝土摻合料。粉煤灰在混凝土和砂漿的摻和料中的應用，主要為泵送混凝土、大體積混凝土和灌漿材料等，其中粉煤灰的摻量高達20%以上。粉煤灰作為混凝土和砂漿的摻和料，能夠節省水泥，并且可以提高混凝土的抗滲性，降低水化熱。尤其對抗滲、降低水化熱（大體積澆筑塊）要求高的水庫大壩等地方，必須摻和一定量的（二級）粉煤灰。如：三峽大壩的施工就使用了安徽平圩發電公司等幾家電廠生產的二級粉煤灰。

5.農業利用。在農業上粉煤灰有以下三種用途：①作為農作物所需的肥料，向粉煤灰中加入營養成分后生產的復合肥可以為農作物增加營養成分，對粉煤灰磁化處理后生產的磁化肥可以促進植物吸收土壤中的營養成分；②改善土壤的酸性；③將排灰場用泥土回填當做耕地，種植農作物，不影響作物的食用部分。

6.再回收。玻璃珠是煤粉在燃燒后，經急劇冷卻后形成的空心玻璃微珠，由于它具有質輕、耐腐蝕、隔熱和強度高等優點，將其作為不飽和聚落樹脂玻璃缸的填充材料，制作出的玻璃鋼制品比滑石粉和改性瓷土制作的耐腐蝕性更高，可以選擇風力分選、浮選、溜槽等物理方法進行玻璃微珠的回收。其次，可以通過各種化學反應對粉煤灰中的鐵、鋁、硅、銀等金屬元素進行提取，增加粉煤灰的利用途徑。

三、火電廠粉煤灰利用中的問題及策略

1.供需雙方協調方面。供應方和需求方達不到一致的要求，使得粉煤灰綜合利用受到影響。在沒有明確粉煤灰的用途時，粉煤灰生產企業將粉煤灰的排放看作是一種負擔，粉煤灰有了用途后，企業卻又大幅提高粉煤灰的價格；其次，用灰企業認為使用粉煤灰是減輕企業排放粉煤灰的負擔，供灰企業不應過高要求粉煤灰的價格。再次，火力發電廠企業的粉煤灰夏季生產量大，而對粉煤灰需求較大的水泥廠卻因夏季雨量大，阻滯水泥生產，對粉煤灰的需求不大，從而導致供求雙方的時間不協調，不利于粉煤灰的綜合利用。為協調雙方的供求關系，政府部門雖然對粉煤灰綜合利用的企業（利用粉煤灰達到一定比例的產品）在稅收上給予減免，甚至對粉煤灰使用企業實施財政返稅、補貼政策。但對粉煤灰經銷單位沒有給予適當的稅收優惠，使粉煤灰綜合利用的管道不十分暢通。如果對經銷單位采取0稅率，相信這將極大提高發電廠銷售和二級經銷商們的銷售積極性。此外，相關部門還要嚴厲處罰不合理利用的單位，特別是造成污染的單位和個人。通過政府的宏觀調控，使得粉煤灰可以得到充分利用。

2.技術開發和應用方面。隨著科技的發展，粉煤灰綜合利用已經取得了很大進步，但是粉煤灰技術成熟度不高，沒有穩定的可操作性和工藝重復性。此外，對粉煤灰綜合利用的技術開發投資較大，使得不少企業望而卻步，因此粉煤灰綜合利用的技術含量不高，降低了粉煤灰的利用率。相關部門應加大對粉煤灰綜合利用的宣傳力度，提高粉煤灰的綜合利用技術，如提高制造水泥的技術，提高化肥的制造技術，提高粉煤灰重金屬元素含量的技術等，通過積極拓展粉煤灰利用途徑，降低粉煤灰綜合利用的成本。

3.政策支持方面。粉煤灰的綜合利用不僅與企業的利益有關，還牽涉到市政、環保、稅務等部門，由于政策的支持不足，使得粉煤灰的綜合利用在一定程度上受到了影響。因為粉煤灰綜合利用具有投入高、投入期長和顯效慢的特點，造成了粉煤灰綜合利用發展緩慢的現象。雖然我國為支持粉煤灰綜合利用提出了一系列的減稅、降低利率政策，但受到各方利益的影響，政府出臺的政策沒有貫徹落實，企業積極性受挫。如，上世紀九十年代起家要求減少黏土磚的生產使用，不少地方為之也紛紛出臺政策，然而由于執行不力，時至今日在中西部地區仍還是大量使用黏土磚。為更好地鼓勵粉煤灰綜合利用，政府部門應采取立法手段，明確相關部門的責任，通過立法的方式促進粉煤灰的合理利用，使粉煤灰利用可以穩定健康地發展。政府部門還應大力宣傳粉煤灰綜合利用的重要性，采取經濟手段鼓勵和支持粉煤灰綜合利用。

四、結語

提高火力發電廠粉煤灰的綜合利用率，是我國工業生產中亟需解決的問題?，F階段，我國具有的粉煤灰綜合利用途徑為填充路基、制造水泥、制造肥料、制造混凝土摻和料等，在此基礎上，相關專業人員應積極拓展粉煤灰綜合利用途徑，提高粉煤灰的綜合利用技術，從而實現資源的重復利用，減少粉煤灰對環境造成的污染。

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