粉煤灰的环境危害与利用

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1、粉煤灰的环境危害与利用王立刚(中国矿业大学北京校区·北京100083)摘要运用系统论的观点，本文针对燃煤发电产物—粉煤灰对环境的危害状况和相应解决对策作出了整体、综合性的分析，并重点提出了粉煤灰的资源化利用措施和其应用前景。关锐词粉煤灰环境危害资源化利用ENVIRONMENTALPROTECTIONAGAINSTCOALASHANDITSUSEFULUTILIZATIONWangLigang(ChinaMiningEngineeringUniversity100083)Abstract:Basedonanalysisofenviro

2、nmentalpollutionresultedfromcoalashdischargedoutofpowerplants,thepapersystematicallyintroducesthemeasurestobetakentoprevent.pollutionandpointsoutthewayandthefutureofusefulutilizationofsuchcoalashKeywords:Coalash,Environmentalpollution,Usefulutilizationofcoalash1粉煤灰污染产生

3、的背景简介每年燃煤灰渣排放量已达5.5亿t，据预测，2010年众所周知煤是由有机组分和无机组分构成的、将达8亿t。从资源与环境的角度评价，粉煤灰一方成分与结构比较复杂的固体化石燃料，也是世界上面可作为多元复合材料进行资源化利用，另一方面，储量最丰富的能源矿产。而我国是一次能源以煤炭其中携带的有害物质(如致癌元素、放射性元素、为主的国家，依据全国第三次煤田预测结果，我国PAHs等有机污染物)，通过各种方式向外界传输，煤炭累计探明储量为10447.49亿t，位居世界前列。对人体健康和生态环境构成严重危害;而锅炉受热长期以来，煤炭资源是保

4、证我国国民经济持续稳定面上的结渣和沾污，严重影响锅炉的安全经济运行。发展和人民群众赖以生存的重要物质基础。然而，从可持续发展的观点看，煤的燃烧与污染控制煤炭资源的开发利用，尤其是大量煤炭的直接燃烧，是复杂的系统工程，从煤的形成与埋藏一煤炭资源对生态环境和人民键康构成了严重危害。大力开发特性一煤的燃烧一燃烧产物的处置与污染控制，是洁净煤技术，实现煤的洁净、高效利用，使资源与一个互为关联的整体。其研究的核心，即是煤中有环境协调发展，是今后能源可持续发展的战略重点。机组分和无机组分在不同环境条件下的物理化学转我国目前及今后相当长一段时期内

5、、煤粉燃烧化行为，研究目的则是充分利用有利于人类发展的是燃煤电站的主体。伴随煤粉的燃烧过程，煤中无这些物质演化过程，并将不利化为有利或尽量控制机组分在锅炉内高温热动力条件下，经过一系列复不利的转化。杂的物理化学过程，主要转人飞灰、底灰或炉壁沉2对环境的危害和防治对策积(结渣与沾污)等固体产物中。尽管这三类产物煤中的有害物质在燃烧过程中得以释放，这些的产出位置与特征各异，但从成因看，都与飞灰的有害物质对环境及人体的危害主要体现在以下几个结构演化相关联。底灰主要与飞灰本身颗粒较大或方面:相互粘结为较大的颗粒下沉有关，结渣和沾污则是2.1

6、对大气的污染飞灰在锅炉受热面上选择性沉积所致。目前，世界在煤烟型污染城市大气气溶胶是主要污染粉傲灰的环妞危容与利用27物，在我国大多数城市，燃煤飞灰是悬浮颗粒物的新的物相。因此，粉煤灰可作为重要的无机非金属主要贡献，在冬季因燃煤上升，导致空气中飞灰的资源用于建材、建工、陶瓷、化工及环保等领域。增加。煤中有害元素的富集问题。大于2um的颗粉煤灰的活性以及表面光滑的玻璃微珠具有的粒沉积在鼻咽区，小于21,m的沉积在支气管、肺形态效应及微集料效应，使其能够广泛用于建筑材泡区，被血液吸收，送到人体各个器官，对人体健料的生产与建设工程，这些今

7、后仍将是粉煤灰最主康的危害也更大。另外，细颗粒能长时间漂浮在大要的利用途径。气环境中(一般7一10天)，随气流进行远距离输煤粉锅炉中空心微珠的形成，赋予粉煤灰更高送，造成区域性环境污染。的利用价值。首先，空心微珠以其质轻、中空、熔2.2对地表水及地下水的污染点高、导热系数小、热稳定性强及耐压强度大等优被除尘器捕获的飞灰，若采用湿排，飞灰中有点而成为轻质耐火保温隔热材料;其次，空心微珠害元素会溶于冲灰水中，造成污染。堆放在储灰池由于质量轻、绝热性能好、强度大，可作为填料而中的粉煤灰，因雨水林滤，会污染地表及地下水。广泛应用于塑料、橡胶

8、、树脂、人造大理石等多种2.3粉煤灰在被利用过程中对环境的后期影响材料的生产;此外，空心微珠在石油、化工、精密在粉煤灰利用过程中，仍会对默默环境产生影陶瓷、航空航天等领域也具有广阔的利用前景。响，如生产建材制品，如果粉煤灰中放射性元素