摘要: 利用粉煤灰固體廢棄物, 采用國家專利技術, 生產具有質輕、節能、保溫、隔熱等性能的粉煤灰陶粒, 用于制造陶粒墻板和陶粒磚, 廣泛地應用于城市建筑和工業民用建筑、市政橋梁等, 開辟了粉煤灰綜合利用的新途徑。
關鍵詞: 粉煤灰陶粒; 自燃焙燒; 節能環保
中圖分類號: X773 文獻標識碼: B 文章編號: 1008- 9500( 2006) 11- 0011- 02
河南省三合新型建材有限公司是一家集新型建筑材料研究與開發利用的高新技術企業, 該公司采用中國建筑科學院、北京科陶輕建粉煤灰陶粒技術研究院專利技術, 投資7 180 萬元, 在平頂山市姚孟電廠粉煤灰場南側建成了國內最大河南省首家粉煤灰陶粒生產線。企業利用電廠廢棄的粉煤灰作原料, 不僅生產出合格的粉煤灰陶粒, 而且對粉煤灰陶粒進行深加工研發, 可用于水質凈化、保溫、隔熱、阻燃等, 并生產出陶粒墻板和陶粒磚, 廣泛地應用于城市建筑和工業民用建筑、市政橋梁等, 開辟了粉煤灰綜合利用的新途徑, 取得了良好的經濟、社會及環境效益。
1 粉煤灰陶粒生產技術
1.1 生產原料及配比( 見表1)
粉煤灰陶粒生產原料主要為粉煤灰( 占原材料的85%～90%) , 粗骨料為煙道灰、碎爐渣、焦渣、冶金渣等。本項目使用姚孟電廠的排放渣, 粘土當地就近取材; 外加劑用量少, 使用北京產外加劑。
1.2 生產工藝
各種原料經破碎后, 按比例送入攪拌機混合攪拌, 混合均勻的原料由輸送機送至成球機的轉盤中加水滾動成球。采用振動篩將半成品中摻雜的碎粒和粉煤灰篩選分離, 將球狀顆粒送至窯箱中, 借助粉煤灰中微量未燃盡的碳, 使其達到自燃焙燒成陶。焙燒成陶過程打破國外助燃燒結工藝, 利用主要原料粉煤灰中微量未燃盡的碳, 使其充分自燃焙燒成陶, 從而節約燃煤。
1.3 粉煤灰陶粒質量技術指標
經國家建筑材料工業房建材料質量監督檢驗測試中心檢驗, 河南省三合新型建材有限公司粉煤灰陶粒產品樣品堆積密度、筒壓強度、吸水率符合GB/T17431.1- 1989 標準中普通輕粗集料600級要求。產品樣品質量檢驗結果見表2。
1.4 工程污染因素與環保措施
粉煤灰陶粒生產中的主要污染因素有: 工業粉塵、煙氣及噪音等。正常運行中不產生廢水和工業廢渣等。針對工程產污環節, 企業采取了相應的治理措施, 使其污染物排放符合國家環境保護相關規定。工程環保措施及防治效果見表3。
1.5 粉煤灰陶粒產品市場優勢
粉煤灰陶粒具有質輕、保溫、隔音、強度大、吸水率低等優點, 可以作為建筑砌體填料, 替代天然石子、頁巖陶粒和粘土陶粒, 配制輕質混凝土制成多種新型墻體材料, 具有節能、利廢、環保等特點。用粉煤灰陶粒作骨料而制成的輕質混凝土制品被廣泛應用于屋面、易爆易曬的堵墻、溫室、冷庫、煙筒、爐窯、供熱管道等設施; 宜作為保溫、隔熱、防震、防潮、防噪的首選原料; 以陶粒為骨料制成的陶粒輕質砌塊、陶粒多孔磚、陶粒標準磚可廣泛用于建筑工程的承重與非承重墻體,是替代粘土磚, 實現建筑節能設計指標的首選產品。
2 平頂山市粉煤灰存量及綜合利用現狀
2.1 粉煤灰存量
目前平頂山市有六家電廠, 其中姚孟電廠擁有4 ×30 萬kW燃煤機組, 是我國最大火力燃煤發電企業之一, 年排放粉煤灰11 萬t 左右, 姚電發電公司儲灰場累計儲灰210 萬t。姚孟電廠二期2 ×60 萬kW燃煤機組正在建設中, 屆時年粉煤灰排放量可達22 萬t 左右。
2.2 綜合利用現狀
目前平頂山市對粉煤灰的處理以灰場儲存為主要手段, 日積月累, 電廠灰場粉煤灰儲量有增無減。據統計, 每萬t 粉煤灰需堆場3 000 m2 左右, 以灰場儲存形式, 每t 粉煤灰綜合處理費用30 元左右, 而且在灰場周圍極易造成二次揚塵和灰水滲漏污染。粉煤灰用于修筑路基, 因路程遠、運輸過程易造成二次揚塵及利用途徑不具可持續性, 因此有一定局限性。
3 粉煤灰陶粒技術推廣應用的綜合效益
3.1 粉煤灰陶粒生產技術節能環保
利用粉煤灰作原料, 采用國家專利技術, 借助粉煤灰中微量未燃盡的碳自燃焙燒成陶, 生產工藝節能環保。
3.2 項目符合國家產業政策
粉煤灰陶粒生產線是粉煤灰綜合利用的環保項目, 符合國家產業政策, 是煤電及相關行業加大固廢綜合利用力度, 降低治污成本, 促進企業快速發展循環經濟的有效途徑, 為火力燃煤發電企業粉煤灰實現“零排放”工程提供了支撐。
3.3 粉煤灰陶粒制品節能環保
粉煤灰陶粒具有良好的保溫、隔熱、防震、防潮、防噪性能。以陶粒為骨料制造的高強度砌塊、多孔磚、標準磚等廣泛應用于建筑工程, 可有效提高建筑工程的節能環保性能, 為落實平頂山市《民用建筑節能設計方案》, 為平頂山市墻改工作提供了物質支持。
4 結論
河南省三合新型建材有限公司粉煤灰陶粒生產線項目實施: 年消耗16.4 萬t 粉煤灰( 包括粗骨料) 固廢, 節省了土地, 減輕了污染; 年生產20.6 萬m3 節能環保粉煤灰陶粒, 用于生產各種類型建材, 為實現民用建筑節能設計指標提供了物質支持; 項目年均實現利潤總額800 萬元, 經濟、社會和環境效益良好; 粉煤灰陶粒生產線項目可持續生產能力強, 粉煤灰陶粒制品市場可持續需求前景廣闊, 是發展循環經濟、開辟粉煤灰綜合利用的新途徑, 為平頂山市火力燃煤發電企業粉煤灰實現“零排放”工程提供了支撐。
