粉煤灰利用研究現(xiàn)狀及其在環(huán)境保護中的應用

陳志強

摘 要：粉煤灰是目前水泥行業(yè)中應用最多的材料，加大對其研究力度，不僅可以促進水泥行業(yè)的發(fā)展，同時對于環(huán)境保護也有著顯著效果。文章就將對粉煤灰利用研究現(xiàn)狀及其在環(huán)境保護中的應用進行分析闡述，以供參考。

關鍵詞：粉煤灰;研究現(xiàn)狀;環(huán)境保護

1、粉煤灰的物化性質(zhì)

1.1物理性質(zhì)

粉煤灰是一種由灰色或銀灰色的蜂窩狀顆粒性質(zhì)的物質(zhì)組成的具有不同大小及形狀的組織結(jié)構(gòu)。其不僅具有較好的吸附性，密實度及環(huán)保性也較強。粉煤灰的密實度可達到0.4-0.8左，表面積可達到每克1500-3600m2。由于粉煤灰的結(jié)構(gòu)形狀、種類及燃燒方式的不同，其存在的物理性質(zhì)也會存在較大差異。

1.2化學性質(zhì)

粉煤灰是由氧化鈣、氧化鋁、二氧化硅、三氧化二鐵構(gòu)成的，各元素在粉煤灰中的含量分別為：氧化鈣3%-5%、氧化鋁22%-26%、二氧化硅42%-58%、三氧化二鐵5%-17%。燒失量約在7%-10%左右。據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)資料顯示，我國粉煤灰的燒失量最高，尤其是在礦電廠粉煤灰中，氧化鋁、三氧化二鐵的含量最高，已經(jīng)超過85%左右。

2、粉煤灰在國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀

在我國，粉煤灰主要被應用在水泥行業(yè)，填充煤坑及土木工程行業(yè)中。其中以水泥行業(yè)的應用最為廣泛。粉煤灰中含有的二氧化硅、三氧化二鋁以及三氧化二鐵等元素在實際應用中可代替黏土材料，來優(yōu)化水泥的性能，且三種元素之間的比值系數(shù)與粉煤灰的使用率有直接關系，比值越高，粉煤灰的應用率也就越大。在高溫下燃燒的粉煤灰，其產(chǎn)生的二氧化碳數(shù)量會逐漸降低，進而減弱揮發(fā)過程對生態(tài)環(huán)境的不良影響。

另外，在水泥中，粉煤灰的融合應用可對水泥漿料的流動效果實行科學控制，以此完善水泥漿料或混凝土混合料的性能，提高物體填充率，有效降低材料中水分含量，從而避免水熱化反應對水泥材料自身性能的影響，為建筑施工質(zhì)量提供保障。在土木工程建設中，粉煤灰多被應用在內(nèi)外墻壁及二次制品制作中，其作用是替代水泥及石英材料，降低成本，優(yōu)化產(chǎn)品性能。另外，利用粉煤灰小顆粒密度還可增大水泥質(zhì)材料的壓密系數(shù)，提高結(jié)構(gòu)強度。

除此之外，粉煤灰在肥料及植物栽植中也有著很好的應用效果。粉煤灰與有機肥料的融合發(fā)酵，可制作出性能較為特殊的肥料，用以植物栽植;將其與鉀元素融合起來實施熱處理，可生成鉀肥;將其直接掩埋在土中，可增大土壤中養(yǎng)分含量，幫助植物快速成長。在人工漁場中，粉煤灰燃燒后產(chǎn)生的堿性相對減弱，這對于藻類生物的生長有很好的推動作用，適合營造良好的魚類生存環(huán)境。

3、粉煤灰在環(huán)境保護中的具體應用

3.1煙氣污染處理

在煙氣污染處理上，粉煤灰的應用主要體現(xiàn)在以下三方面上：

一是可有效吸收煙氣中含有的硫化物。在干法脫硫處理中，本身就需要大量的吸附劑，粉煤灰作為價格低廉、吸附效果好的吸附劑種類，應用該處理方法可起到很好的脫硫效果。且該方法已經(jīng)過實踐證實，效果顯著。

二是在剔除氮氧化合物上有很好的效果。利用粉煤灰的吸附及活化性能，可將煙氣中含有的氮氧化合物予以吸附剔除，降低煙氣中氮氧化合物的含量，減少有害氣體的排放。

三是粉煤灰應用在煙氣脫汞處理上，該項應用還處于研究階段，不過該技術具有較好的發(fā)展前景。因為目前煙氣脫汞作業(yè)對技術要求較高，成本消耗較大，所以需要研究一種經(jīng)濟效益低、效果好的技術來減少脫汞處理中存在的問題，提高煙氣凈化處理效率。而粉煤灰無疑是最佳選擇。

3.2廢水凈化處理中的應用

鑒于粉煤灰自身多孔、表面積大、活性位點多等特征，在實際作用中可通過科學方式制成各種類型的絮凝劑，將其應用在污水處理中，從而有效吸收污水中含有的有害金屬元素，降低磷酸鹽氟離子的含量，且吸附后的粉煤灰可被制成磚材料應用到相關建筑中來，這不僅可以增大材料的二次利用率，也可抑制環(huán)境污染。另外，利用粉煤灰的吸附功能，可去除廢水中含有的農(nóng)藥成分，且成本較為低廉，不會為企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟損失，在保證廢水處理效率的基礎上，有效提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

結(jié)束語

現(xiàn)階段，相關部門對粉煤灰的研究越來越多，研究層次也越來越深入。相信在日后的試驗研究中，粉煤灰的作用和功效將會更好的發(fā)揮出來，并為環(huán)境保護工作帶來突出貢獻，以此增大企業(yè)經(jīng)濟效益，達到資源節(jié)約目標。

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