淮南电厂粉煤灰的物质组成特征及其评价.pdf

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1、第十九卷第一期安徽电气工程职业技术学院学报2014年3月Vo1．19，No．1JOURNALOFANHUIELECTRICALENGINEERINGPROFESSIONALTECHNIQUECOLLEGEMarch2014淮南电厂粉煤灰的物质组成特征及其评价陈自祥，李振宇(中国能源建设集团安徽省电力设计院，安徽合肥230601)摘要：利用XRF、XRD和ICP—MS等方法，对淮南电厂采集的20个粉煤灰样品的化学成分、矿物成分和微量元素的含量进行测试分析，并在分析的基础上，对淮南电厂粉煤灰中有害元素进行环境影响评价，并结合当前

2、粉煤灰的利用情况，提出了合理的资源化利用途径。关键词：粉煤灰；物质组成；有害元素；资源化中图分类号：TK16文献标识码：A文章编号：1672-9706(2014)O1—0082-04PhysiochemicalCharacteristicsandUtilizationofCoalAshinHuainanPowerPlantCHENZi—xiang，LIZhen—yu(ChinaEnergyEngineeringGroupAnhuiElectricPowerDesignInstitute，Hefei230601，China)A

3、bstract：InordertoanalyzethechemicalcompositionofHuainancoalash．20coalasheswerecollectedfromHuainanPlants．TheconcentrationsoftraceelementsinthecollectedsamplesweredeterminedbyICP．0ESandICP．MS．ThechemicalcompositionsofthesamplesweredeterminedbyXRF．Basedonthesechemica

4、lcompositions．mineralcompositionandtraceelementscontent，toevaluatetheharmfulelementswhichinfluenceontheenvironment．andcombiningwiththecurrentashresource．orientedutili．zation，thereasonablechannelstotakeadvantageofcoalwasteseffectivelywerealsopreserentstudy．Keywords：

5、coalash；composition；harmfulelements；resource-orientedutilization0引言粉煤灰是以煤为燃料的火力发电厂排出的非挥发性固体废弃物，其排出量与煤的灰分息息相关，约占燃煤的20～30％。随着经济社会的快速发展，以及电力需求量的增加，粉煤灰的产量也在不断增加。尽管近年来，粉煤灰被利用的领域和数量不断增多，但仍然有大量的粉煤灰未被利用而堆积在电厂周边。许多研究表明(苟崇明，2004；严永祥等，2006；惠润堂，2001；田采霞，2007)粉煤灰在地表堆积，不仅占用土地，在大

6、气降水和淋溶的作用下，会产生一定量的有害物质进入大气、水、土壤，从而造成一系列的生态环境问题。因此，对粉煤灰的资源化利用的研究是当前的一个较为实用且具有重要环境意义的课题，即不仅可以减少粉煤灰对环境的影响，变废为宝，节约能源，还可以增加矿区的经济效益。粉煤灰综合利用的关键是查清粉煤灰的基本性质(化学成分、矿物组成等)，通过采集淮南电厂的粉煤灰样品，分析其矿物组成、化学成分及微量元素含量特征，为粉煤灰的综合利用和资源化提供可靠的参考。收稿日期：2013-07—29作者简介：陈自祥(1986一)，男，博士研究生，安徽合肥人，中国

7、能源建设集团安徽省电力设计院，工程师；主要从事电厂环保设计研究。·82·陈自祥，李振宇：淮南电厂粉煤灰的物质组成特征及其评价1样品的采集与测试本次研究从淮南平圩和洛河两个电厂共采粉煤灰样品20个，这些样品较好的代表了这两个电厂粉煤灰的成分。样品采集后，按不同测试要求进行了前处理。运用x射线荧光光谱仪(XRF)分析粉煤灰的主要化学组成，采用x射线衍射仪(XRD)测定粉煤灰的矿物成分，采用化学消解后，利用电感耦合等离子质谱仪(ICP—MS)测定微量元素(B、Mn、Ni、Zn、V、Cr、Co、Cu、Sn、Cd、Pb等)含量；用原子

8、荧光光谱(AFS)测定As和Se元素含量；样品测试均采用平行样、空白样和标准样控制的质量标准，符合质量要求。2测试结果与分析2．1粉煤灰的矿物组成通过对粉煤灰的XRD分析(图1)可知：样品粉煤灰主要矿物组分为莫来石、石英、赤铁矿、磁铁矿、硬石膏、石灰以及大量的玻璃质等，这些矿物在粉煤灰中一