發(fā)電廠(chǎng)粉煤灰超細粉磨工程磨機筒倉
(中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉)粉煤灰是火力發(fā)電廠(chǎng)燃煤產(chǎn)生的固體廢棄物,在過(guò)去,它曾是毫無(wú)利用價(jià)值的污染物,現在在新技術(shù)的推動(dòng)下,它被摻進(jìn)混凝土中作為水泥的優(yōu)良替代品。粉煤灰的資源化技術(shù)目前已經(jīng)相對成熟,但是在市場(chǎng)推廣方面還有很長(cháng)的路要走。
替代水泥能筑成大壩,粉煤灰“超細活化”變資源
“這個(gè)灰是從電廠(chǎng)煙筒下邊接下來(lái)的原灰,這是經(jīng)過(guò)生產(chǎn)處理的粉煤灰,比面粉還要細。”在接受采訪(fǎng)時(shí),內蒙古呼倫貝爾盛偉科技實(shí)業(yè)有限公司董事長(cháng)劉好朋帶來(lái)了兩個(gè)瓶子現場(chǎng)“演示”。
劉好朋演示的產(chǎn)品名為“超細活化粉煤灰”。今年5月份,劉好朋所在的公司建設完工投入正式生產(chǎn)。這項全國首創(chuàng )、國際領(lǐng)先的超細粉煤灰粉磨技術(shù)將實(shí)現粉煤灰100%資源化利用。
據介紹,他們的產(chǎn)品主要用于生產(chǎn)水泥和混凝土的磨細粉煤灰,可以確保生產(chǎn)的活化粉煤灰在水泥中替代熟料量40%以上,活化粉煤灰摻入混凝土中生產(chǎn)高性能混凝土替代水泥量30%以上。
粉煤灰100%資源化利用
由于水泥和混凝土中可以大批量用粉煤灰,其應用一直是我國水泥界研究的重點(diǎn)。目前我國有1/3的燃煤發(fā)電廠(chǎng)均采用分選的方式生產(chǎn)商品粉煤灰,收到良好的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益。隨著(zhù)黃河小浪底水利工程、長(cháng)江三峽水利工程等水利工程大量使用分選粉煤灰,我國粉煤灰分選技術(shù)得到逐漸發(fā)展。
據介紹,就目前建材行業(yè)采用的粉煤灰粉磨工藝而言,無(wú)論采用的是開(kāi)路細磨工藝,還是閉路細磨工藝,由于使用的都是普通磨機,這種磨機將粉煤灰磨至400m2/kg很容易,要磨至600m2/kg就有困難,并且存在電耗急劇增加、事故發(fā)生頻次增大等問(wèn)題。“具體來(lái)說(shuō),普通磨機在磨至一定細度后,往往會(huì )出現粘料、集聚現象,阻礙了高細粉磨的進(jìn)行,使出磨產(chǎn)品需水比無(wú)法滿(mǎn)足Ⅰ級灰標準,同時(shí)產(chǎn)量較低,產(chǎn)品成本上升。”
而粉煤灰超細粉磨技術(shù)具有合理的研磨體級配、專(zhuān)有的內部裝置,可以實(shí)現只要符合GB/T1596-2005要求,即可生產(chǎn)出優(yōu)于一級灰比表面積為600m2/kg的超細粉煤灰,粉磨電耗約30kwh/t。該專(zhuān)用粉煤灰超細磨通過(guò)對球磨機的襯板,隔倉板及研磨體級配等進(jìn)行了技術(shù)改造,更適合于粉煤灰的物理特性,通過(guò)磨細,可提高粉煤灰的物理和化學(xué)活性,降低需水比。
磨細粉煤灰加激發(fā)劑在機械活化與化學(xué)活化復合作用下,磨細粉煤灰摻入量為45%,其他條件相同情況下,混凝土結構更加致密,強度更高。
推動(dòng)超細粉煤灰的推廣應用
目前,超細粉煤灰在我國中東部地區應用較普遍,市場(chǎng)行情較好,尤其是江蘇、安徽等地超細粉煤灰非常緊俏,價(jià)格持續走高。
“雖然在呼倫貝爾乃至內蒙古自治區目前還沒(méi)有超細粉煤灰生產(chǎn)企業(yè),企業(yè)的產(chǎn)品市場(chǎng)前景廣闊,但由于任何新產(chǎn)品要得到用戶(hù)的接受和認可需要一個(gè)發(fā)展過(guò)程,因此超細粉煤灰前期銷(xiāo)售非常困難。為了使項目產(chǎn)品盡快打開(kāi)銷(xiāo)路,除做好產(chǎn)品宣傳工作外,我們還必須制定并采取科學(xué)有效的銷(xiāo)售策略。”劉好朋說(shuō)。
據在呼倫貝爾當地采訪(fǎng)得到的信息,企業(yè)所在地呼倫貝爾及周邊的齊齊哈爾、大慶等地經(jīng)濟發(fā)展增速較快,建設需要的水泥、混凝土需求量較大,這幾個(gè)地區的水泥及商品混凝土生產(chǎn)量也較大。通過(guò)對目標市場(chǎng)及可開(kāi)拓市場(chǎng)分析可以看出,每年對超細粉煤灰的需求量很大,預測這幾個(gè)地區每年約需超細粉煤灰總量在840萬(wàn)噸,為產(chǎn)品提供了廣闊的市場(chǎng)空間。
超細活化粉煤灰在水泥、混凝土中的應用具有較強的競爭能力。目前呼倫貝爾市及周邊的齊齊哈爾市、大慶市等地的商品混凝土攪拌站使用的微粉有兩種,一種是采用一級粉煤灰,一種是超細礦粉。如果采用一級粉煤灰,只能替代10%~20%的水泥,而采用超細粉煤灰(活化粉煤灰)可替代水泥量30%以上,按照水泥價(jià)格330元/噸、一級灰價(jià)格40元/噸、活化粉煤灰價(jià)格120元/噸計算,采用超細粉煤灰代替一級灰可替代水泥量30%以上,則每m3商品混凝土生產(chǎn)成本可降低10-15元。
如果采用超細礦粉,一般替代20%-30%的水泥,但超細礦粉價(jià)格也較高(接近水泥價(jià)格),按照水泥價(jià)格330元/噸、超細礦粉價(jià)格300元/噸、超細粉煤灰價(jià)格120元/噸計算,采用超細活化粉煤灰代替超細礦粉,則每m3商品混凝土生產(chǎn)成本可降低16-22元。
目前,就江蘇、安徽兩地的超細粉煤灰市場(chǎng)售價(jià)(出廠(chǎng)價(jià))來(lái)看,一般來(lái)說(shuō),比表面積在550~600m2/kg的超細粉煤灰價(jià)格比統灰(原狀粉煤灰)高100/t元、比當地的水泥價(jià)格低120元/t左右。為了使超細活化粉煤灰盡快打入高端市場(chǎng),前期可適當將其價(jià)格定低,讓水泥生產(chǎn)企業(yè)和商品混凝土生產(chǎn)企業(yè)獲得較大效益,以提高水泥生產(chǎn)企業(yè)和商品混凝土生產(chǎn)企業(yè)使用超細粉煤灰的積極性,可有力地推動(dòng)超細粉煤灰的推廣應用。
技術(shù)成熟效益顯著(zhù)
目前我國粉煤灰的綜合利用技術(shù)有近200項,其中得到實(shí)施應用的近70項,主要應用在建材制品、建設工程方、道路工程、從粉煤灰中提取礦物和高值利用等。這些技術(shù)比較成熟,用灰量大,不僅便于推廣使用,而且可以在帶來(lái)明顯的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
我國各地煤質(zhì)及電廠(chǎng)鍋爐燃燒情況不盡相同,各地粉煤灰品質(zhì)差異較大,總體而言,粉煤灰綜合利用水平與發(fā)達國家相比差距較大。所以我國粉煤灰綜合利用還存在一些問(wèn)題,如:以煤為主的電力工業(yè)迅速發(fā)展和粉煤灰綜合利用相對落后問(wèn)題,供需雙方利益分配及政策調控力度不夠問(wèn)題,技術(shù)研究開(kāi)發(fā)力量較薄弱分散,在技術(shù)上需要進(jìn)一步完善。比如粉煤灰在混凝土中的優(yōu)效應用技術(shù),我國應引用國際上正在發(fā)展的“高標號水泥+大產(chǎn)量粉煤灰 高效減水劑”的方法。同時(shí),積極開(kāi)展高鈣粉煤灰中f-Cao的控制研究,發(fā)展高鈣粉煤灰作為混凝土摻和料的應用技術(shù)。著(zhù)重開(kāi)展自動(dòng)化程度高的粉煤灰利用專(zhuān)用設備,提高粉煤灰利用的技術(shù)裝備水平。開(kāi)展粉煤灰綜合利用工程技術(shù)經(jīng)濟性和系統性理論研究,制訂合理的粉煤灰綜合利用的產(chǎn)品標準,技術(shù)規程,質(zhì)量管理體系和評價(jià)體系。
粉煤灰科學(xué)技術(shù)是一項綜合性、邊源性科學(xué)技術(shù),其技術(shù)的可持續發(fā)展,依賴(lài)于其它學(xué)科的最新進(jìn)展。若能合理利用,則既能夠用來(lái)化解粉煤灰所帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題,又能夠將其作為一個(gè)新興的資源以發(fā)展多種實(shí)用性產(chǎn)品,其前景是非常美好的。
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