粉煤灰的危害及其利用現(xiàn)狀

崔家新，王連勇，何 艷，李 堯，王 睿，韓建麗

（東北大學(xué)冶金學(xué)院，沈陽 110819）

粉煤灰是燃煤火力發(fā)電過程中，細(xì)磨煤在1 200～1 700 ℃的燃煤爐中燃燒后產(chǎn)生的主要燃燒殘留物，它是由原料煤中存在的各種無機和有機成分產(chǎn)生的。高溫燃燒過程中的不可燃物質(zhì)發(fā)生熔融、冷卻等變化，最終形成玻璃態(tài)的球形顆粒。最后，這部分顆粒（粉煤灰）會在煙氣排出前被靜電除塵器、布袋除塵器或旋風(fēng)分離器等清潔設(shè)備捕獲收集下來。

粉煤灰一般以球形顆粒的形式存在，質(zhì)地疏松，且表面存在大量微孔。顆粒有大有小，直徑介于0.01～100.00 μm，比表面積大，因此粉煤灰具有較高的潛在活性和吸附特性。粉煤灰的產(chǎn)生不僅與原煤的種類和燃燒條件有關(guān)，還取決于燃燒方式、運行條件、收集方式等。在這些因素的影響下，粉煤灰的物理化學(xué)性能具有較大的變化，通常在一定范圍內(nèi)波動。其密度一般介于1.9 ～2.9 g/cm，比表面積一般介于0.2～0.4 m/g。

粉煤灰是復(fù)雜的混合物，具有獨特、多組分、非均質(zhì)且可變的組成，其礦物相組成通常包括90%～99%的無機成分、1%～9%的有機成分和小于0.5%的流體成分。無機成分的一部分由非晶（無定形）物質(zhì)組成，包括不同形態(tài)的玻璃質(zhì)；另一部分由晶體物質(zhì)組成，包括晶體顆粒和各種礦物的聚集體。有機成分主要為焦炭物質(zhì)、有機礦物及其團塊。流體成分包括液體（水分）、氣體和氣液混合物，它們與無機物和有機物都有關(guān)。

1 粉煤灰的危害

粉煤灰是一種會對環(huán)境安全造成威脅的固體廢棄物。通過粉煤灰的形成過程可知，固體顆粒隨同煙氣一起排向爐膛尾部，在這個過程中，煙氣中大量的有毒元素和重金屬元素發(fā)生聚積，其中還可能含有一小部分的放射性物質(zhì)。……