粉煤灰的高值化应用及研究进展
我国粉煤灰化学成分与理化性能及其应用分析
【综 述】我国粉煤灰化学成分与理化性能及其应用分析刘 全1，白志民1，王 东2，汪溢汀2(1.中国地质大学(北京),北京 100083；2.黄石市鑫溢新材料科技有限公司，湖北 黄石 435109)【摘 要】本文收集了我国粉煤灰化学成分和理化性能有关的近600个样品的数千个数据，通过数据统计分析，给出了SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、SO3等氧化物以及标准稠度需水量、强度活性指数、密度、体积密度等理化性能的变化范围及平均值；对粉煤灰主要氧化物和典型理化性能的变化特点和规律及其影响因素进行了讨论；对粉煤灰作为水泥、混凝土以及硅酸盐建筑制品原料的化学成分和理化性能特征进行了分析；对粉煤灰SiO2和Al2O3含量与物相组成关系以及高铝粉煤灰、循环流化床粉煤灰、钾和钠含量较高的粉煤灰的应用进行了归纳；还介绍了一种基于粉煤灰化学成分和物相组成并与应用相联系的分类方法。
【关键词】粉煤灰；化学成分；理化性能；应用分析【中图分类号】TQ536.4 【文献标识码】A 【文章编号】1007-9386(2021)01-0001-09 Chemical Composition and Physicochemical Properties of Fly Ash and Its ApplicationLIU Quan1, BAI Zhi-min1, WANG Dong2, WANG Yi-ding2(1.China University of Geosciences(Beijing), Beijing 100083, China;2. Huangshi Xinyi New Material Technology Co., Ltd., Huangshi 435109, China)Abstract:The research of chemical composition and physicochemical properties is the basis of industrial application of fly ash. In this paper, the chemical composition and physicochemical properties of nearly 600 samples of fly ash from China were collected. Through statistical analysis of the data, the variation range and average values of SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, K2O, Na2O, SO3, ignition loss, water requirement of cement normal consistency, strength activity index, density and volume density were given. The variation characteristics and laws of the main oxides and typical physicochemical properties of Fly ash in China and their influencing factors were analyzed. The chemical composition and physicochemical properties of fly ash as raw materials of cement, concrete and Portland building products are discussed. The relationship between SiO2 and Al2O3 of fly ash and phase composition, as well as the applications of high-alumina fly ash, circulating fluidized bed combustion fly ash and high potassium and sodium fly ash are discussed. This paper also introduces a classification method based on chemical composition and phase composition of fly ash.Key words: fly ash; chemical composition; physical and chemical properties; application长期以来，煤炭一直是我国火电发电的主要燃料，2017年用于火力发电的煤炭总量约为19.0025×108t[1]，占国内煤炭总消耗量的49.26%，相应产生了6.86×108t粉煤灰。
高铝粉煤灰伴生资源清洁循环利用技术的构建与研究进展
２０１８年 ３月
洁 净 煤 技 术
Ｃｌｅａｎ Ｃｏａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖ０Ｌ ２４ Ｎｏ．２ Ｍ ａｒ． ２０１８
高 铝 粉 煤 灰 伴 生资 源 洼 ，月，￣－口４－ 循 环 利 用 技 术 的构 建 与 研 究 进 展
李会泉 ，张建波 ，王晨晔 ，李少鹏 ，曹绍涛 ，胡朋朋 ，朱干宇 ，
ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｉｎ ｈｉｇｈ－ａｌｕΒιβλιοθήκη ｉｎａ ｃｏａｌ ｆｌｙ ａｓｈ
ＬＩ Ｈｕｉｑｕａｎ ， ，ＺＨＡＮＧ Ｊｉａｎｂｏ ，Ｗ ＡＮＧ Ｃｈｅｎｙｅ ，ＬＩ Ｓｈａｏｐｅｎｇ ，ＣＡＯ Ｓｈａｏｔａｏ ， ＨＵ Ｐｅｎｇｐｅｎｇ ， ，ｆ．ＺＨＵ Ｇａｎｙｕ ，
（１．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆＧｒｅｅｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９０，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｌａ ｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒ Ｈｙｄｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ Ｃｌｅａｎｅｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９０，Ｃｈｉｎａ ； ３．Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｆｉｎｇ １０００４９，Ｃｈｉｎａ ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｉｇｈ—ａｌｕｍｉｎａ ｃｏａｌ ｆｌｙ ａｓｈ（ＨＡＦＡ）ｗｉｔｈ ｈｉｇｈ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ Ａ１，Ｌｉ ａｎｄ Ｇａ ｉｓ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ａｔ ａ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｏｆ ３０ Ｍｔ／ａ，ｈｏｗｅｖｅｒ
燃煤电厂粉煤灰综合利用技术及其发展前景浅析
展较快 ， 粉 煤 灰 产 生量 逐 年 增加 ，“ 十 五 ”末 粉煤 灰 年 产 生 量 达３ ． ０ ２ 亿 吨 ，“ 十 一 五 ”末粉 煤 灰 年 产生 量 达 ４ ． ８ 亿吨 ， 据 预 测 “ 十二 五 ”末 粉 煤 灰 年产 生量 将 达 到 ５ ． ７亿 吨 ， 综 合利 用 面 临的形 势十 分严 峻 。 由此 ， 国家 发展 改 革委 等 １ Ｏ个 部 门 以联 合 令 形 式发布 了新 修 订 的 《 粉 煤灰综 合 利 用管 理办 法 》 ， 提 出 了拓 展 综 合利 用 领域 的政 策 引导 和鼓 励 扶 持重 点。本 文 围 绕燃 煤 电 厂 粉 煤灰 产 生量 、综合 利 用 现状 及政 策 鼓 励 的应 用 前 景做 一 定 的分 析 ， 全 面 而 系 统 的总 结 粉煤 灰 综 合 利 用 途 径和 先进 技 术 ， 利 于 今后 减 少粉 煤 灰 堆存 、扩大 粉 煤 灰综 合 利 用规 模 、提 高技 术 水平 和产 品附 加值 。
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燃煤 电厂 粉煤 灰综合 利用 技 术及其 发展前景浅 析
杨 倩， 王 刚 （ 中国电 力工 程顾 问集 团中 南电 力设计 院 ， 湖北 武 汉 ４ ３ ０ ０ ７ １ ）
摘 要 粉 煤灰 是燃 煤 电厂锅 炉烟 气 经除 尘器收 集后 获得 的细 小飞灰 和 炉底 渣 ，目前 ， 粉煤灰 综合 利 用主要 方 式有 生 产水泥、 混凝土及其他建材产品 ， 在建筑工程、 筑路 、 改良土壤、 回填、 生产生物复合肥 ， 提取物质实现高值化利用等 ，
Байду номын сангаас
涉及建材、 建筑、 冶金、 化工、 农业等多个领域 ， 粉煤灰以其低廉的价格 、 供需量逐渐取代 市场上的胶凝材料和部分骨料 ， 其较好 的 可利 用性 能有着较 好 的应 用 前景 。
粉煤灰资源化综合利用研究现状
现代矿业MODERN MINING总第625期2021年5月第5期Serial No.625May.2021粉煤灰资源化综合利用研究现状王迪1乔亮2龚浩2陈圣贺2余轩和2(1.内蒙古科技大学矿业研究院；2.乌海市公乌素煤业有限责任公司)摘要为最大资源化利用工业固体废弃物粉煤灰，减少粉煤灰对生态及环境造成的危害，通过分析粉煤灰的理化性质，对其在建筑、农业、环境保护、高附加值等领域的综合利用方式进行了研究o研究得出了粉煤灰在各行业领域的资源化利用途径以及目前所存在的问题,并针对存在的问题提出了应对措施，从而有效提高粉煤灰的综合利用率o关键词粉煤灰资源化综合利用发展趋势D0I：10.3969/j.issn.1674-6082.2021.05.005据资料显示,2019年全球煤炭总产量76亿t,中国约38亿t,全球占比接近50%o2019年我国煤炭消耗量28.10亿t,2020年原煤产量38.4亿t,煤炭进口量3.04亿t,较2019年同比增长1.5%。
粉煤灰是燃煤电厂煤粉燃烧后所产生的一种固体颗粒，属于大宗工业固体废渣之一，也称“飞灰”，排放量巨大。
2016年和2017年，我国粉煤的排放量分别达到了6.55亿t和6.86亿t,不仅造成了环境污染，而且其中含有的重金属对植被、人体都有极大的危害。
目前，国内外对粉煤灰的利用程度有所差异，2016年全球粉煤灰产量约11.43亿t,平均利用率约60%,其中，中国、美国、欧盟、印度的利用率分别约为70%,54%,90%,63%［1］。
本文对粉煤灰的理化性质以及主要利用途径进行论述，探讨粉煤灰资源化存在的问题与发展前景，为我国粉煤灰的合理利用提供参考。
1粉煤灰的特性1.1物化性质粉煤灰是一种灰色、白色或黑色的粒径不均匀的球状物，由结晶体、玻璃体和少量未燃炭组成，同时也是一种碱性含量高的氧化物,具有结构致密、化学性质相对稳定的矿物,粒径0.5〜300“m。
我国粉煤灰比表面积300〜500m2/kg,在平均密度上相对较小，约2.1g/cm3［2］，化学成分主要包含AW j'SiO?、Fe。
粉煤灰高值利用关键技术与示范
粉煤灰高值利用关键技术与示范以粉煤灰高值利用关键技术与示范为题，本文将介绍粉煤灰的产生、特性及其高值利用的关键技术与示范。
一、粉煤灰的产生与特性粉煤灰是燃煤过程中产生的一种固体废弃物，主要由煤炭中的无机物组成。
其产生量与燃煤种类、燃烧方式以及煤炭质量等因素有关。
粉煤灰具有较大的比表面积、较高的硅酸盐含量和一定的活性，因此具有潜在的高值利用价值。
二、粉煤灰高值利用的意义粉煤灰高值利用是资源化、环境友好的重要途径，对于减少固体废弃物的产生和降低对自然资源的依赖具有重要意义。
同时，粉煤灰中的无机物成分可以用于生产建筑材料、陶瓷制品、水泥、混凝土等多种产品，进一步推动了工业的可持续发展。
三、粉煤灰高值利用的关键技术1. 粉煤灰的提取与分级技术粉煤灰中的无机物成分种类繁多，不同成分对应不同的高值利用途径。
因此，粉煤灰的提取与分级技术是实现高值利用的基础。
常用的提取技术包括重力选别、磁选、浮选等，可以有效将粉煤灰中的有用成分提取出来，使其具备更广泛的应用场景。
2. 粉煤灰的改性与激活技术由于粉煤灰的活性较低，其在一些应用领域的性能无法满足要求。
因此，通过改性与激活技术可以提高粉煤灰的活性，增加其应用范围。
常用的改性与激活技术包括热处理、化学改性、物理激活等，可以有效改善粉煤灰的性能，使其更好地应用于建筑材料、水泥等领域。
3. 粉煤灰的综合利用技术粉煤灰是一种多组分、多功能的固体废弃物，可以通过综合利用技术将其应用于多个领域。
例如，将粉煤灰与其他材料进行混合，制备新型复合材料；将粉煤灰用于土壤改良和污水处理等环境工程；将粉煤灰用于农业领域，作为土壤改良剂等。
综合利用技术可以最大程度地发挥粉煤灰的价值，实现资源的循环利用。
四、粉煤灰高值利用的示范项目1. 粉煤灰在水泥制造中的应用粉煤灰可以替代部分水泥原料，降低生产成本并减少对天然资源的依赖。
通过示范项目，可以验证粉煤灰在水泥制造中的可行性和经济效益。
2. 粉煤灰在建筑材料中的应用将粉煤灰与其他材料进行混合，制备新型建筑材料，如粉煤灰砖、粉煤灰混凝土等。
粉煤灰高附加值利用
粉煤灰可行性研究报告我国电能大部分由燃煤电厂提供。
全国燃煤电厂废弃的粉煤灰约有30亿吨，挤占了大片土地，对环境造成极大污染。
粉煤灰是一种细粒的复合矿物原料，对它进行整体开发利用不仅减免了对原材料的投入，也是减少固体废物污染的治本之道。
目前，热电粉煤灰主要用于道路工程、回填、改良土壤、灰场复土、水泥和其他建筑材料制造，或是从中提取特定物质，并没有大幅度提升再生产品的附加值，也没有充分利用废弃的粉煤灰，这是因为一般仅从各自行业的需求出发，只对粉煤灰的特殊用途或特定物质做了单向选择利用，并没有全面考虑粉煤灰的综合利用价值，有较大的局限性。
粉煤灰是一种复杂的、主要由无机和少量有机组分组成的混合物。
无机组分大部分为硅酸铝盐类物质，伴有少量碱性元素和微量的贵重金属元素；有机物主要为未燃烧碳粒和游离碳。
粉煤灰粒径小，是一种含有大量高附加值的可再利用的资源。
1、粉煤灰的资源特性分析1.1粉煤灰的化学成分、颗粒组成及物理性能粉煤灰是火力发电厂排出的一种工业固体废弃物, 它是由磨成一定细度的煤粉在煤粉炉中经过1100~1500℃的高温悬浮燃烧之后, 由原煤中粘土质矿物发生分解、氧化、熔融等变化, 在表面张力的作用下形成细小的液滴, 在排出炉外时, 经急速冷却形成粒径为0.1~380μm的玻璃质微细球形颗粒，然后, 同未被燃烧的可燃物一起由除尘器所收集,或者由水流管道排放到储灰厂。
粉煤灰的化学组成取决于原煤的无机物组成和燃烧条件，粉煤灰中70%以上都是由二氧化硅、三氧化二铝和三氧化二铁组成, 我国大中型电厂粉煤灰的化学组成和物理性能分别见表1和表2.粉煤灰是由各种颗粒机械混合而成的颗粒群体,主要颗粒为圆球形, 其中视密度大于1的微珠含量通常为50%~70%, 最大可达85%.主要颗粒形式有:①漂珠:在粉煤灰中含有0.5%-1%,, 形成空心的主要原因是矿物质转变过程中产生的CO2、CO、等气体, 被包裹于熔融的灰滴中心, 成为圆球型薄壁空心球体,含SiO2量较高, 达60%左右, Al2O3约30%, 其最大特点为质轻壁薄, 视密度小于1；②微珠：粉煤灰中含有50%~70%的空心微珠, 厚壁, 视密度大于1, 强度很高；③富铁微珠：以富集氧化铁而命名, 颜色黑, 有磁性；④海绵状多孔体：是粉煤灰中含量较多的一种颗粒成分, 其形貌特点为多孔不规则, 以海绵状为最典型, 粒径差别较大, 视密度较小, 比表面积则较大；⑤碳粒：碳粒在粉煤灰中大致有3种, 即多孔碳、碎屑碳和碎片碳。
浅谈循环流化床电厂粉煤灰综合利用现状及发展建议
浅谈循环流化床电厂粉煤灰综合利用现状及发展建议摘要：我国发电行业消耗的能源主要以煤炭为主，尤其循环流化床发电机组多数为煤电一体化运营模式，燃烧以掺配煤矸石及劣质煤为主要煤种，运行中大量的粉煤灰渣需处置，比例约占入炉燃煤量的40%左右。
同时，粉煤灰渣处置需占用大量的土地资源，对周边环境存在一定程度污染风险。
因此，如何做好粉煤灰综合利用产业的发展，研究对煤电一体化电力企业可持续发展、土地利用、环境保护、循环经济的突出问题势在必行。
同时，综合利用下产生的社会效益也是十分显著的。
本文主要分析粉煤灰利用现状，并及提出下一步发展建议。
关键词：粉煤灰；综合利用；技术问题；发展建议1粉煤灰综合利用现状粉煤灰在综合利用工作上，长期以来一直受到各级政府的高度重视，目前，我国以掺烧煤矸石及劣质煤发电的企业约400多座，据粗略统计年排灰渣量近亿吨，大量的堆积和填埋不仅占用土地资源，且随国家监管力度的加强，致使处治运营成本与日俱增，同时面临无地可填的境地，严重制约了电厂可持续发展。
粉煤灰利用早在五六十年代已开始在建筑行业中进行应用，主要场景为混凝土砂浆的掺合料、道路基层材料、粉煤灰砌块及烧结砖等。
八十年代随改革开放政策的发展，国家提出了一系列鼓励措施，对电厂粉煤灰利用采用“贮用结合，因地制宜，多种途径，积极利用，讲究实际”的方针，致使粉煤灰综合利用进入了新的发展阶段。
“十四五”开局之际，我国已开启全面建设社会主义现代化国家新征程，全面提高资源利用效率的任务更加迫切。
受资源禀赋、能源架构、发展条件因素等影响，未来我国大宗固废利用仍面临产生量较大、产品附加值较低等严峻挑战。
故提高粉煤灰综合利用水平，推进粉煤灰在工程领域、煤矿采空及塌陷区治理、矿井充填、生态修复等领域的应用，有序引导在新型绿色建材材料、农业领域、高附加值产品等方面研究推广。
2 CFB粉煤灰利用情况2.1灰渣成分情况CFB电厂以煤矸石、劣质煤为主要掺烧煤种，通过对粉煤灰浸出液中除 PH 值外其余任何一种危害成份的浓度检测均未超标，不属于危险废物范畴，属于Ⅱ类一般工业固体废物。
2023年粉煤灰调研报告_1
2023年粉煤灰调研报告2023年粉煤灰调研报告1前言新常态下，受下游建筑建材行业影响，我国粉煤灰综合利用遭遇严峻挑战，几乎全国范围内粉煤灰市场都出现了量价齐降的问题。
与此同时，我国火力发电企业也面临着最严格的环保标准，对粉煤灰的处理利用提出了更高的要求。
__基于国内经济发展现状和趋势，对我国粉煤灰的生产和利用，进行一个简要的总结、分析和预测。
1中国粉煤灰的产生及利用基本现状1.1粉煤灰产生量与利用量电力行业是粉煤灰的产生大户，从起，我国火电装机容量呈现出爆炸式增长，粉煤灰产生量也急剧增加。
从的1.54亿吨增加到了的5.8亿吨，增加了3.1倍。
不过从到，尽管燃煤（含煤矸石）发电装机容量增长了近5000万千瓦，但是粉煤灰产生量10年来首次出现负增长：粉煤灰产生量约5.78亿吨，较的5.80亿吨略有降低。
这主要是由于火力发电产能过剩，设备利用小时数降低，燃煤发电量减少导致。
同时，随着利用技术的发展，我国粉煤灰的利用也取得了较好的成效，粉煤灰综合利用率稳中有升，粉煤灰综合利用率突破70%。
，我国燃煤（含煤矸石）发电量同比下降4.7%；1-7月份，全国规模以上火电发电量又同比下降1.9%，可以估计和我国粉煤灰产生量较将出现略微降低，但总体仍将维持在较高水平。
图1、图2分别是-我国发电装机容量和火电装机容量情况和-我国粉煤灰产生与利用情况。
资料表明，中等发达国家人均年电力消费在6000kW/h以上。
目前中国人均用电量约4000kW/h，是发达国家的2/3左右，仍有较大的电力需求。
考虑到环境等因素，未来国家计划把新的电力需求增长主要寄托在水电、风电、核电、太阳能等可再生能源方面，而对于火力发电将会采取一定的限制政策。
根据最新数据，1-7月份，我国全国规模以上电厂发电量33121亿千瓦时，同比增长2.0%，其中水电发电量同比增长13.2%，核电发电量同比增长24.5%，风电发电量同比增长26.1%，而火电发电量（占总发电量的约74%）同比下降1.9%，这也证明了未来我国电力能源结构的发展趋势。
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粉煤灰的高值化应用及研究进展
摘要：本文介绍了我厂粉煤灰的基本排放情况，结合粉煤灰的性质和化学组成，综述了粉煤灰在环保，农业，新型材料，制备白炭黑、沸石、氧化铝和稀有金属
回收方面的高值应用的新途径和应用现状。
提出大力开发粉煤灰的高附加值产品
是今后粉煤灰资源化利用技术研究的主要方向，阐述了粉煤灰综合利用研究对经
济和环保领域具有重要意义。
关键词：粉煤灰；高值应用；研究进展；研究方向
1.前言
粉煤灰是煤粉燃烧后排放的粉状灰粒，主要来源于火力发电厂、冶炼厂、化
工厂等用煤企业。
据统计：每燃烧1 t煤就能产生250～300 kg的粉煤灰和20～
30 kg的炉渣。
中国是以煤炭为主要能源的国家，电力的76%由煤炭产生，燃煤产生的粉煤灰总堆存量已超过10 亿t，而且还在以每年0.8 亿～1 亿t 的速度增加，成为世界上最大的排灰国[1]。
我厂每年热电装置和煤气化装置耗煤250余万t，
粉煤灰40余万t。
大量的粉煤灰占地堆积，不仅造成了严重的环境污染，也对人
类的健康造成严重危害。
本文综述了国内外探索粉煤灰资源化利用的新途径和开发高附加值的粉煤灰
衍生品等方面的研究进展。
2.粉煤灰的物理和化学性质
粉煤灰是煤炭中的灰分经历了分解、烧结、熔融及冷却等过程后形成的固体
颗粒，大部分呈球形，粒细质轻，多孔松散，具有孔隙率高、比表面积大、吸水
性强等特点。
粉煤灰的化学组成主要为SiO2和Al203，还有少量的Fe2O3，CaO，MgO，Na2O，K2O，TiO2等。
SiO2和A1203主要以玻璃相存在，约占粉煤灰总量的50％，其他以结晶相存在，主要有石英、莫来石、云母、长石、磁铁矿、赤铁
矿和少量方解石、钙长石等。
不同来源的粉煤灰，其物理化学性质波动比较大，
这是由煤炭类型、锅炉技术参数、粉煤灰排放方式、技术管理水平等因素造成的。
3.粉煤灰的高值应用
3.1粉煤灰在环境治理中的高值应用
利用粉煤灰制备无机高分子絮凝剂和滤料方面已取得很大进展，制备的絮凝
剂有聚合氯化铝（PAC）、聚合氯化铝铁（PAFC）和聚硅氯化铝铁（PFACS），制
备的滤料多以高强度和大比表面积为前提。
粉煤灰絮凝剂在城市污水和工业废水
处理中均有大量应用，由于其分子结构大，吸附能力强，活性高，沉降快，因此
比其他无机絮凝剂净化能力可提高2～3倍，且受水体pH值和温度影响小；粉煤
灰滤料用于生活污水处理方面，可利用该滤料的比表面积大和大量微孑L的吸附
截留作用，以及滤料表面形成生物膜的生物降解作用来去除污染物。
粉煤灰经改性后用于烟气脱硫，主要工艺有：喷雾干燥法、管道喷射烟气脱
硫工艺、固体床吸附再生法等[2]。
研究表明：在碱液中加入经活化焙烧后的粉煤灰，再经水热处理、洗涤、烘干后即得到合成粉煤灰脱硫剂，对SO 的吸附容量
为32 mg／g；还可用于处理垃圾焚烧烟气，以去除汞和二晤英等污染物。
目前，
国内外在研究粉煤灰净化环境方面进展较大，但大多处于实验室研究或中试阶段，许多问题有待进一步探索，如提高理论研究基础、减少粉煤灰的预加工费用、防
止带来新的污染、提高处理效率、与新技术结合等。
3.2粉煤灰在农业上的应用
粉煤灰结构松散、空隙大，可以降低土壤容重、增加土壤空隙度、促进微生
物活动以利于养分转化、调节土壤的温度和pH，从而达到改良土壤的目的。
粉煤灰可直接用作肥料，也可以采用一定方法将其制成复合肥料。
目前已经开发的粉
煤灰化肥品种有粉煤灰硅钙肥、粉煤灰钙镁磷肥、粉煤灰磁化肥等。
3.3粉煤灰制新型建材
以粉煤灰为原料，加入添加剂和化学助剂，可以制成耐水、耐酸、耐碱、耐
高低温、耐老化的粉状新型化学材料。
这种材料可作为防水防渗材料广泛应用于
楼房、地面、隧道工程、水库等工程建设中。
粉煤灰还可用于生产拒水粉、防水粉、隔音材料等。
在制防水、隔音材料方面，粉煤灰还有很大的发展空问，这也
是粉煤灰高值化利用的重要部分。
以粉煤灰为原料的微晶玻璃已问世多年，是近年来微晶玻璃领域的研究热点
之一。
微晶玻璃是把加有晶核剂（或不加晶核剂）的特定组成的玻璃在有控条件
下进行晶化热处理，使原有单一的玻璃相形成了由微晶相和玻璃相均匀分布的复
合材料。
粉煤灰泡沫玻璃也是一种性能优良的保温、防水、绝热、吸声材料，它
具有强度高、密度小、化学稳定性好等特点。
利用粉煤灰发展我国的玻璃工业，
研制建材玻璃产品也将是今后粉煤灰利用的一个热点领域，特别是粉煤灰微晶玻
璃和泡沫玻璃，具有广阔的应用前景。
3.4利用粉煤灰制备白炭黑
白炭黑又名水合二氧化硅（SiO：），因其结构上的羟基易与有机物键结合，
所以广泛用于橡胶、塑料、造纸、油漆及日用化工等行业。
还可用于铸造的脱模剂；加入树脂内，可提高树脂防潮和绝缘性能；填充在硅树脂中，可制成耐200℃以上的塑料；还可用作杀虫剂及农药的载体或分散剂、防结块剂以及液体吸附剂
和润滑剂等。
3.5利用粉煤灰制备沸石
沸石是一类结晶的硅铝酸盐微孔结晶体，广泛应用于各化工行业，如作为填料、干燥剂、催化剂、洗涤剂等，还可应用于污水处理、土壤改良剂、饲料添加
剂等方面。
粉煤灰沸石在一些方面甚至优于天然沸石，如：Otala等研究发现粉
煤灰沸石的离子吸附能力优于天然沸石；Chareonpanich等报道了粉煤灰沸石的催化能力优于标准沸石。
由于粉煤灰含有少量碳、晶体（石英、莫来石）和大量铝硅酸盐玻璃体，其
组成以二氧化硅（SiO2）和氧化铝（A12O3）为主，这与天然沸石的前体很相似，因此以粉煤灰为原料合成沸石具有可行性。
3.6从粉煤灰中提取氧化铝
粉煤灰中A12O3的质量分数为16％-40％，平均为28％，是一个巨大的铝资
源宝库。
国外开发了碱熔和酸溶两种方法：碱熔法溶出率高，但能耗高、腐蚀性强、设备投资大；酸溶法能耗低且设备简单，但溶出率低。
国内主要研究酸溶法
提取粉煤灰中的铝，工艺简单，能耗低，铝的溶出率较高，可以适用于工业化生产。
粉煤灰的酸溶出液经纯化处理，可制得试剂级的A12O3和FeC13等产品，也
可制成聚合氯化铝净化剂。
粉煤灰提取氧化铝技术备受关注，有序推进高铝粉煤灰提取氧化铝及其配套
项目建设是“十二五”粉煤灰综合利用的主要任务之一。
3.7从粉煤灰中提取贵金属
国内外已经开发了从粉煤灰中回收钼（Mo）、钛（Ti）、银（Ag）、镉（Cd）、钒（V）、铀（U）等稀有金属。
对镓（Ga）、锗（Ge）提取也有一定
的研究，
4 结论
由于粉煤灰的种类日趋复杂和多样化，其资源化利用也应向多元化方向发展。
粉煤灰的高值应用方面越来越广泛，但有的技术还不够成熟，仍须继续深入研究。
通过对粉煤灰原料预处理提高其活化性能来提高制备白炭黑和沸石的纯度方
面还应进一步探索；粉煤灰中稀有金属回收是一个巨大的资源库，具有可观的发
展前景，但因各种稀有金属的百分含量低，应在提取成熟技术方面来促进各种稀
有金属的大量回收；此外还应加大对粉煤灰用于农业、污水处理等技术的研发力度。
加强粉煤灰开发利用的研究力度，开拓粉煤灰综合利用的新途径、新方法，
变废为宝、变害为利，不仅可以减少环境污染，加强节约型国家的建设，同时也
能够为企业带来客观的经济效益和深远的社会效益。
参考文献：
[1] 郭新亮．燃煤电厂粉煤灰综合利用技术研究［D］．西安：长安大学，2009．
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