燃煤爐渣基泡沫輕質土路用材料性能研究

蔣善國， 韓佳琦， 陳忠平， 余匡迪

(1.湖南高速建設工程有限公司， 湖南 長沙 410000； 2.中交二公局萌興工程有限公司， 陜西 西安 710065;3.廣東同創科鑫環保有限公司， 廣東 廣州 511455)

目前中國能源結構依然是以煤炭為主導，火力發電廠、工業鍋爐、地暖系統等設備消耗大量煤炭，同時伴隨產生大量的煙氣和爐底渣[1]。據統計，2020年中國煤炭燃燒總量達49.8億t，按照1 t煤燃燒后，平均產生0.35 t爐渣換算可得，全年爐渣排放量高達17.4億t[2]。隨著經濟社會的發展，人們對環保的需求和重視程度越來越高，爐渣的無害化處置和資源化利用在業內愈加重要。根據工信部頒布的《國家工業固體廢物資源綜合利用產品目錄》，燃煤爐渣被歸類于一般固體廢棄物[3]，引導企業做好固體廢棄物的資源化利用，并鼓勵進行稅費減免。

爐渣資源化利用目前主要在以下方面進行嘗試：① 爐渣經過篩分后，作為輕骨料制備砂漿或混凝土[4]，但存在篩分利用率低，玻璃體溶解-結晶導致的二次水化脹裂等問題，目前爐渣作為骨料應用十分有限；② 爐渣用于污水處理，得益于爐渣疏松多孔的特點，遇水后溶出的鋁離子在水中形成絮凝體對污水中的重金屬離子和有機物起到一定的吸附作用[5]，但爐渣內部可溶性鹽對環境的影響還需進一步論證，目前未得到實際應用；③ 爐渣應用于土壤改良[6]，能夠顯著增大土壤的透氣性，改善土壤結構，但本質上爐渣作為固廢應用于生態修復上存在較大的挑戰，距離規模化、工業化應用則更加遙遠。……