粉煤灰综合利用现状
粉煤灰的综合利用现状与展望

c n t ci n, a k i , g i u t r a d f rh r t iai n a p e e t t a a s b u e f r uf r o sr t u o b c f l a r l e n u t e u i z t t r s n . c n lo e s d o s l l c u l o I u
环境造成巨犬污染 , 破坏生态平衡 。
据不 完全 统计 口 , 目前欧 美发 达 国家 粉煤 灰 有 良好 的化学 活性 。结 晶相 主要 有石英 、 来石 、 莫
的利 用 率 已高 达 7 %- 0 ,而我 国的利 用 率 大 云母 、 石 、 铁 矿 、 铁 矿 和 少 量 方 解 石 、 0 8% 长 磁 赤 钙长
粉 煤 灰 是 火 力 发 电厂 煤 粉 燃 烧 后 排 放 的 粉 A 2 3F 23C O和未燃 尽 炭 。 1 、e 、a 0 0 状灰 粒 , 我 主要 的工 业 固体 废 弃 物 之 一 。粉 是 国 粉 煤 灰 的矿 物 组 成 主要 可 分 成 无 定 形 相 和 煤灰 总 量 的 5 %- 0 , 含较 高 的化 学 内能 , 0 8% 蕴 具 煤 灰 的堆积 不 仅 占用 大量 土 地 , 而且 还 会 给周 围 结晶相两大类 。无定形相主要为玻璃体 , 占粉 约
约 在 3 %- 0 0 4 %。因此 , 加大 对粉 煤灰 综合 利用 的 石等组 成 。
粉煤灰陶粒的研究与综合利用现状分析

粉煤灰陶粒的研究与综合利用现状分析作者:朱晓丽来源:《中国新技术新产品》2012年第19期摘要:本文分析了目前粉煤灰陶粒综合利用方法和途径,指出了粉煤灰陶粒不但解决了粉煤灰的污染问题,而且粉煤灰陶粒制品可持续需求前景广阔,是发展循环经济、开辟粉煤灰综合利用的有效途径。
关键词:粉煤灰陶粒;制备方法;综合利用中图分类号:TU522.3+5 文献标识码:A粉煤灰是将煤炭磨细、燃烧后产生的一种工业废渣,我国粉煤灰排贮量居世界第一。
自上世纪9 0年代以来,随着国民经济的快速发展,燃煤电厂的数量不断增加,粉煤灰的排放量急剧上升,开发和利用粉煤灰的形势更加严峻。
因此,如何将粉煤灰综合利用一直是当今环境科学研究领域中的重要研究课题之一,粉煤灰陶粒是用粉煤灰加入部分其它原料经粉磨后加工成球,烧结或直接养护制备成陶粒,主要特点是密度轻、强度高,隔热保温性能好,耐火、抗冻及耐久性能优等,并且用灰量大、节能效果好,具有良好的经济效益和社会效益。
1粉煤灰陶粒研究现状目前粉煤灰陶粒的制备方法可分为烧结型和免烧型两种类型。
烧结型主要有分掺粘结剂(加"法")和不掺粘结剂法;免烧型主要分为自然养护法和蒸汽养护法。
1.1烧结粉煤灰陶粒烧结型主要有掺粘结剂法和不掺粘结剂法。
粉煤灰的主要化学成分是SiO2、Al2O3、Fe2O3和CaO,从矿物组成看主要是硅、铝氧化物的玻璃体和部分石英、莫来石、赤铁矿等结晶矿物,具有在高温下的烧结性能。
使之在一定温度下、一定时间内发生氧化—还原反应得到粉煤灰陶粒。
掺粘结剂法就是以粉煤灰为主要原材料,掺加少量粘结剂如:粘土、页岩、煤矸石固化剂等和固体燃料经混合、成球、利用其中未燃烬的碳,将生料球烧结成外壳坚硬,表面有层隔水保气的釉层、内部具有微孔的陶质粒状物而制得的一种性能较好的人造轻骨料。
生产工艺一般由原料的磨细处理:粉煤灰和粘结剂—配料称量一(改成连接线)混合料加水成球—烧结系统—破碎机一振动筛—陶粒。
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 。
T
u
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。
电厂粉煤灰的无害化处理和综合利用

矸石电厂粉煤灰的综合利用摘要:粉煤灰是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰,粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物,是我国当前排量较大的工业废渣之一,随着电力工业的发展,燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。
大量的粉煤灰不加处理,就会产生扬尘,污染大气;若排入水系会造成河流淤塞,而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。
关键词:粉煤灰;矸石;综合利用1 引言我国是个产煤大国,以煤炭为电力生产基本燃料。
近年来,我国的能源工业稳步发展,发电能力年增长率为7.3%,电力工业的迅速发展,带来了粉煤灰排放量的急剧增加,燃煤热电厂每年所排放的粉煤灰总量逐年增加,1995年粉煤灰排放量达1.25亿吨,2000年约为1.5亿吨,到2009年,中国粉煤灰产量达到了3.75亿吨,相当于当年中国城市生活垃圾总量的两倍多,其体积可达到4.24亿立方米,相当于每两分半钟就倒满一个标准游泳池,或每天一个水立方。
给我国的国民经济建设及生态环境造成巨大的压力。
另一方面,我国又是一个人均占有资源储量有限的国家,粉煤灰的综合利用,变废为宝、变害为利,已成为我国经济建设中一项重要的技术经济政策,是解决我国电力生产环境污染,资源缺乏之间矛盾的重要手段,也是电力生产所面临解决的任务之一。
煤矸石是在煤矿建设、生产过程及煤的洗选加工过程中排出的固废弃物。
由于我国煤炭开采量大,煤矸石大量堆放形成无数座矸石山,不仅占用大量土地,而且还污染环境,给煤矿企业带来沉重的经济环境负担。
目前煤矿矸石大部分靠矸石电厂发电消耗掉,但是煤矸石的灰分高,约为6 5 — 8 5 %,粉煤排放量大,而且这些电厂粉煤灰的利用率比较低,大多直接排放,对环境造成了很大的压力。
产出粉煤灰量多而质量较低,难以利用,使得矸石电厂粉煤灰大量堆积,并造成环境污染。
发电厂产生的粉煤灰如不加以利用,需占地堆放,积存量越大,占地越多,据估算,一万吨的粉煤灰,占地约1亩。
粉煤灰被收集后露天堆放,不仅占用了大量的土地,而且污染空气和堆积处的地下水源,对环境的危害很大。
粉煤灰在工程项目采购及其应用现状

粉煤灰在工程项目采购及其应用现状摘要:通过分析粉煤灰重要质量指标及粉煤灰在工程项目验收、应用中的问题,论证粉煤灰价格属性、价格变化规律及采购方式的选择,为有效降低工程项目粉煤灰采购成本,确保粉煤灰的正确选择与应用,从而促进工程质量的提高,提出合理的意见建议。
1. 粉煤灰1.1 粉煤灰的产生与性质粉煤灰是燃煤电厂的副产物,是一种工业固体废弃物,它是煤粉在燃烧后经急冷除尘后而收集的固体粉状颗粒。
粉煤灰有不同的矿物组成成分,结构中存在玻璃态物质和晶态物质,是颗粒形态大小不一的颗粒混合物,其主要化学成分为氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝等,粉煤灰玻璃微珠含量越多,粉煤灰应用效果越好(图1.1)。
图1.1 粉煤灰微观形貌2. 工程项目粉煤灰质量标准及重点指标分析2.1工程项目采用粉煤灰的分类和分级2.1.1粉煤灰分成F类粉煤灰和C类粉煤灰。
一般情况下,F类粉煤灰是无烟煤燃烧所得,此类粉煤灰具有潜在硬化的可能。
C类料煤灰是由褐煤燃烧所得,此类粉煤灰具有胶凝性。
工程项目选用粉煤灰一般为F类。
2.1.2粉煤灰的分级《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB/T1596-2017)规定了用于水泥和混凝土中的粉煤灰的技术要求、试验方法和检验规则。
将用于混凝土中的粉煤灰分为三个质量等级,除含水量、烧失量、三氧化硫含量外,还规定了需水量比、细度(0.045m方孔筛筛余量),减少了抗压强度比。
将用于水泥的粉煤灰分为两个质量等级,规定了含水量、烧失量、三氧化硫含量和28d活性指数。
《铁路混凝土》(TB/T 3275-2018)针对铁路混凝土特定施工环境下的不同要求,与国标做了相应的区分(表2.1)。
2.2工程项目使用粉煤灰标准及重点指标分析需水量比是工程项目粉煤灰使用过程中的重要检测指标。
GB/T1596-2017《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》规定I级灰需水量比不大于95%,Ⅱ级灰不大于105%,Ⅲ级灰不大于115%。
需水量比反映粉煤灰需水量的大小,直接影响到混凝土的工作性能和机械性能。
粉煤灰资源综合利用的现状概要

文章编号:100527676(20020420020203粉煤灰资源综合利用的现状欧阳小琴,夏为民,熊亮(江西省环境保护科学研究所,江西南昌330029摘要:本文介绍了粉煤灰的矿物组成和理化特性,以及它在农业、建材、环保等行业的资源化利用现状,指出粉煤灰资源综合利用合乎可持续发展的方向。
关键词:粉煤灰;综合利用The R esources of Comprehensive U tilization of Coal Fly Ash at PresentOUY ANG X iao 2qin ,XI A Wei 2min ,XI ONGLiang(The Environment Protection Science Institute of Jiangxi ,Nanchang 330029PRCAbstract :In the paper ,the maineral com position and physicochemical feattures of coal fly ash were introduced ,at same time ,presence of res ourceful utilization on agriculture 、building material 、environmental protection were intro 2duced ,the res ourceful utilization of coal fly ash was aim of the sustainable development.K ey w ords :coal fly ash ;com prehensive utilization收稿日期:2002209209资源、能源、环境与发展是当今社会瞩目的问题,资源综合利用的程度是反映人类文明程度和科技发展水平的重要指标。
目前,随着我国电力工业的迅猛发展,火力发电厂粉煤灰排放量逐年锐增,据统计已由1990年的7000万t 增加到1995年的1亿t ,2000年全国粉煤灰的年排放量累计达到116亿t ,而且仍以每年800万t 的排放量递增。
粉煤灰综合利用现状及前景

天津一业大学图书馆学 专业( 士 )助理馆员 , 津科技大学图 硕 , 天
书 馆 , 津 市 河 西 区 大沽 南 路 13 号 ,0 2 2 天 0 8 30 2 .
Ta k n b u eDe eo me t a k o G l i ga o tt v l p h n Tr c f 3
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ABSTRACT: p n i g o he p we f lf n to s De e d n n t o ru u c i n .3G tr c s t uso r nd as ha g s p o l S l e g a u ly a ta t he c tme s a lo c n e e p e’ i r d a l . f
3 G业务采用新的网络架构 , 对于频率资源 的利用率更高 , 对
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[ ] 候玉 华 , 2 王春婷. 欧洲 3 G业务 发展 现状[ ] 信世界 ,07 J. 通 2 0
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二、粉煤灰综合利用现状
粉煤灰是火力发电厂燃煤粉锅炉排除的一种工业废渣。早在
1914年,美国Anon发表了《煤灰火山特性的研究》,首先发
现粉煤灰中氧化物具有火山灰特性。国外对粉煤灰的研究,可追
溯到1920年后的电厂大型锅炉改造,也就从此开始有人研究粉
煤灰的综合利用。而粉煤灰在混凝土中应用比较系统的研究工作
是由美国伯克利加州理工学院的R.E.维斯在1933年后进行的,
后来其应用不断扩展到各个利用领域。但粉煤灰问题真正引起人
们重视是在二战结束之后,尤其是冷战时期爆发的石油危机之
后,许多国家发电厂的燃料结构都发生变化,都加快转向以煤炭
为主要燃料的进程。随之而来的是大量灰渣的排放,这更一步促
进人们重视粉煤灰资源的综合利用。于是在一些工业发达国家
里,粉煤灰的综合利用逐渐形成了一个新兴产业。
目前,国内外粉煤灰综合利用途径归纳起来主要有以下7种:
1.粉煤灰加气混凝土。粉煤灰加气混凝土是新型、轻质保温
节能的墙体材料。主要原料为粉煤灰,占70%左右,其它为石
灰、水泥、石膏、发气剂等,将这些原料经过加工配料、搅拌、
浇注、发气稠化、切割、蒸压养护等工序制成。可用作屋面保温、
维护墙、隔断墙,亦可做最高楼层为五层的承重墙,特别适用于
高层建筑填充墙、寒冷地区的外墙和地震区使用,可减轻墙重,
增加使用面积[3-5]。
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2.粉煤灰混凝土空心砌块。近年来,粉煤灰混凝土空心砌块
发展较快,其主要原料为粉煤灰、集料、水泥等,原料经计量配
料、搅拌、成型、养护等工序制成。在普通混凝土砌块和轻集料
混凝土砌块中,也可掺入粉煤灰,但作为掺合料加入。而在粉煤
灰混凝土砌块中,粉煤灰既是掺合料又是细集料,掺量较高[6-7]。
3.水泥粉煤灰膨胀珍珠岩混凝土保温砌块。其工艺流程基本
上与粉煤灰混凝土空心砌块相似。珍珠岩砌块具有重量轻、保温
性能好,且有一定的强度等特点,影响密度与强度的因素有:珍
珠岩的掺量,粉煤灰与水泥的比例以及工艺流程的控制。还可加
入适量的外加剂,以提高砌块强度。
4.粉煤灰混凝土路面砖。粉煤灰混凝土路面砖以水泥和粉煤
灰为混合胶结料再配以粗骨料等,原料经计量搅拌、成型、养护
制成,变更成型的模具可制成方砖、连锁路面砖、仿古砖,绿化
种草砖、路沿块及其它形状的路面砖等。成型采用分层面料,即
粉煤灰混凝土料和彩色料,还可制成各种彩色的路面砖。粉煤灰
混凝土路面砖不但具有普通混凝土路面砖的优点和用途,而且重
量轻、导热系数小,长期性能更好。用于车行道、人行道、园林
道路、广场、亭院、仿古建筑道路、停车场、护坡和绿化等[9-10]。
5.粉煤灰砖。以粉煤灰、石灰为主要原料,掺加适量石膏和
骨料,经坯料制备,压制成型,高压或常压蒸汽养护而成的粉煤
灰砖。以粉煤灰为主,采用水泥为主要胶结料,经坯料制备、压
制成型,常压蒸注养护或自然养护而制成的粉煤灰砖。利用85%
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-90%的粉煤灰与部分添加剂为主要原料,经搅拌半硬塑挤出或
半干压法成型砖坯,经燃烧而成的无粘土烧结粉煤灰砖。这种砖
打破了国内外烧结砖中最多掺60%粉煤灰的界限[11-12]。
6.粉煤灰陶粒及混凝土制品。陶粒是一种人造轻集料。粉煤
灰陶粒以粉煤灰为主要原料,经加工成球,烧结或烧胀而成的称
为粉煤灰陶粒;经常温或蒸汽养护而成的称非烧结粉煤灰轻集
料。粉煤灰陶粒可用于大型外墙板和混凝土砌块等新型墙体材料
[13-15]。
7.粉煤灰混凝土轻质隔墙板。主要是在轻度墙板的基础上,
配料时加入部分粉煤灰生产轻度隔墙板,或用水泥粉煤灰泡沫混
凝土生产轻度墙板[16-18]。
此外,粉煤灰还可用于合成肥料,用作废水,废气的絮凝剂
等用途。
三、国内粉煤灰综合利用状况及存在的问题
我国有丰富的煤炭资源,近些年电力工业的发展,也仍然以
燃煤火力发电为主。2000年粉煤灰排放量达到1.6亿吨。对我
们这个水资源缺乏,可耕地人均占有率很低的国家来说,如何做
好粉煤灰的利用和处置确实是一个十分重要的问题。
我国的粉煤灰利用工作历经半个世纪,从开始至今大致经历
了三个时期:(1)初始阶段,从 50年代开始,以建材制品和
混凝土利用为主的科学实验和建立一批建材制品示范厂为其标
志。(2)发展时期,从60年代后期开始,以生产建材制品为
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主,这一时期的标志是建材的利用量占利用总量的80%,而建
材利用又以蒸汽制品为主。(3)调整时期,80年代开始,以粉
煤灰大量增长,利用途径的多样化和建材利用比例的相对降低为
其标志[19]。
尽管我国的粉煤灰绝对利用率并不低,而且随着相关科学技
术的发展与突破和强制性政策的出台,粉煤灰利用途径也日益增
多;但是和发达国家相比,我国粉煤灰资源开发和综合利用的
“质”还是与欧美的发达国家存在不小差距,所以我国的粉煤灰形
势依然严峻,任重而道远。存在的主要问题如下[20-22]:
1.积存量惊人,堆存量仍在继续增加。建国以来,历年排放
未加利用而堆存在灰场的粉煤灰总量已在 25亿吨以上。2004
年发电用煤达到当年煤炭产量的40%,2010年预测将达到54%,
2020年将达到60%。在今后相当长时期内,以煤发电的比例仍
将维持在75%。虽经粉煤灰利用量和利用率虽逐年提高,但自
1995年以来利用率增长趋缓。
2.可直接利用的干粉比例不大,能供应优质粉煤灰的电厂更
少。由于燃煤电厂煤种来源多,煤质差异大,加上各电厂使用不
同类型的磨煤机,煤粉往往较粗,燃烧不充分,直接使粉煤灰颗
粒粗,含碳量高。70 年代以前建设的燃煤电厂及后来所建的大
量小电厂多采用低效干式除尘器或湿式除尘器,粉煤灰中最有
用、性能最好的细颗粒被排入大气,收集下来的粗颗粒不利于利
用。同时电厂输灰系统多采用高水灰比的稀相水冲灰,大量干灰
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变为湿灰活性大大下降,影响有效使用和不便使用。80年代以
来虽然在大机组中采用高效除灰器,但不少电厂输灰系统仍采用
水冲,甚至灰渣混排,优质粉煤灰也被冲入贮灰场,严重影响着
粉煤灰的利用。 3.利用率增长不稳定,部分行业利用能力没
有充分发挥。90年代初年以来筑路工程对粉煤灰利用做出重大
贡献,利用率从80年代初10%左右提高到1997年的42%,但
是受到诸多因素制约,利用率增长的趋势逐渐趋缓。原因如下:
(1)高速公路建造量虽大,但不是每个电厂周围都会修高速或
高等级公路;(2)运距超过50千米,从经济上就不合算;(3)
就某一电场或某一地区而言,路修完用量会急速下降。
4.政策落实难,利用工作不尽人意。许多企业、基层干部及
部分领导不知道有关粉煤灰综合利用政策,不关心粉煤灰综合利
用政策的宣传和贯彻,领导不力。企业申请免税得不到支持,不
给办理或办理手续较为麻烦,更有甚者予以抵制。不少企业见不
到政策条文,甚至不知道粉煤灰综合利用政策,以至不能充分利
用政策争取优惠条件来发展粉煤灰产业。
5.研究开发经费不足,新成果不多。六七十年代各级政府、
各部门曾投入大量财力、物力、人力安排大量课题开展粉煤灰综
合利用的研究和开发,取得了很多成果,为后来大量、有效利用
提供了有利的技术支撑。九十年中期以来在粉煤灰利用的研究发
展方面政府的投入大大减少。这样重大的有关国计民生的事业没
有得到有关科技领导部门的高度重视,所以这些年来新的利用成
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果、途径、品种出现不多,影响今后利用水平的提高。因此,另
辟利用途径才能维持原有的利用水平,否则会导致新的堆存。
四、结束语
综上所述,粉煤灰科学技术是一项综合性、边缘性科学技术。
其技术的可持续发展,依赖于其它学科的最新进展。若能合理利
用,则既能够用来化解粉煤灰所带来的环境问题,又能够将其作
为一个新兴的资源以发展多种实用性产品。