粉煤灰是火力發(fā)電廠燃煤產(chǎn)生的固體廢棄物，在過去，它曾是毫無利用價值的污染物，現(xiàn)在在新技術(shù)的推動下，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，但是在市場推廣方面還有很長的路要走。
 

　　替代水泥能筑成大壩粉煤灰“超細(xì)活化”變資源
 

　　“這個灰是從電廠煙筒下邊接下來的原灰，這是經(jīng)過生產(chǎn)處理的粉煤灰，比面粉還要細(xì)。”在接受采訪時，內(nèi)蒙古呼倫貝爾盛偉科技實業(yè)有限公司董事長劉好朋帶來了兩個瓶子現(xiàn)場“演示”。
 

　　劉好朋演示的產(chǎn)品名為“超細(xì)活化粉煤灰”。今年5月份，劉好朋所在的公司建設(shè)完工投入正式生產(chǎn)。這項全國首創(chuàng)、國際領(lǐng)先的超細(xì)粉煤灰粉磨技術(shù)將實現(xiàn)粉煤灰100%資源化利用。
 

　　“高端客戶市場”是劉好朋首先亟待解決的問題，也最讓劉好朋發(fā)愁。
 

　　據(jù)劉好朋介紹，他們的產(chǎn)品主要用于生產(chǎn)水泥和混凝土的磨細(xì)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
 

　　2012年，集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、綜合利用粉煤灰資源的一體化生產(chǎn)企業(yè)呼倫貝爾市盛偉科技實業(yè)有限公司正式落戶鄂溫克旗，盛偉科技通過長期與南京工業(yè)大學(xué)合作，共同研發(fā)了國際國內(nèi)先進(jìn)的超細(xì)粉煤灰粉磨技術(shù)，并獲得了國際專利。
 

　　2012年，該公司在華能伊敏發(fā)電廠三期院內(nèi)建設(shè)了一條日產(chǎn)5000噸超細(xì)粉煤灰生產(chǎn)線，可日產(chǎn)5000噸超細(xì)粉煤灰，年　　　可消納伊敏煤電公司粉煤灰排放180萬噸，為企業(yè)減少二氧化碳排放84萬噸，經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益顯著。
 

　　我們在現(xiàn)場看到，廠區(qū)東面和北面為電廠粉煤灰輸送廊道，東北角為該廊道中轉(zhuǎn)樓，原狀粉煤灰可從該中轉(zhuǎn)樓處取料，粉煤灰進(jìn)廠方便、捷近。東面緊鄰粉煤灰廊道為電廠專用鐵路線。
 

　　“超細(xì)粉煤灰產(chǎn)品通過汽車散裝罐車運(yùn)至當(dāng)?shù)鼗蛑苓叺貐^(qū)的水泥廠或商品混凝土攪拌站，也可通過火車散裝罐車運(yùn)輸出廠。”劉好朋介紹道。
 

　　粉煤灰是火力發(fā)電廠燃煤產(chǎn)生的固體廢棄物，燃燒一噸煤就能產(chǎn)生250到300公斤粉煤灰。目前，國內(nèi)粉煤灰的利用率僅為10%到20%。
 

　　粉煤灰資源化工作，一直是國內(nèi)外極為重視的問題。1948年美國蒙大拿州的俄馬壩工程就大量使用了粉煤灰，數(shù)量達(dá)13萬噸，替代水泥，降低造價，實踐表明該壩工程毫不遜色，被世人稱俄馬壩工程為粉煤灰應(yīng)用史上的第一塊里程碑。當(dāng)前一些發(fā)達(dá)國家已不僅把粉煤灰作為良好的建筑材料，而是列為再生資源大力發(fā)展綜合利用。
 

　　1991年國家頒布《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》標(biāo)準(zhǔn)后，2005年又進(jìn)行了修訂（GB/T1956-2005）。標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)粉煤灰細(xì)度、需水量比、燒失量等指標(biāo)分為Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級灰，細(xì)度為重要指標(biāo)之一。
 

　　由于水泥和混凝土中可以大批量用粉煤灰，其應(yīng)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)電廠均采用分選的方式生產(chǎn)商品粉煤灰，收到良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。隨著黃河小浪底水利工程、長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。
 

　　劉好朋介紹，就目前建材行業(yè)采用的粉煤灰粉磨工藝而言，無論采用的是開路細(xì)磨工藝，還是閉路細(xì)磨工藝，由于使用的都是普通磨機(jī)，這種磨機(jī)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)生頻次增大等問題。“具體來說，普通磨機(jī)在磨至一定細(xì)度后，往往會出現(xiàn)粘料、集聚現(xiàn)象，阻礙了高細(xì)粉磨的進(jìn)行，使出磨產(chǎn)品需水比無法滿足Ⅰ級灰標(biāo)準(zhǔn)，同時產(chǎn)量較低，產(chǎn)品成本上升。”
 

　　而粉煤灰超細(xì)粉磨技術(shù)具有合理的研磨體級配、專有的內(nèi)部裝置，可以實現(xiàn)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(xì)粉煤灰，粉磨電耗約30kwh/t。該專用粉煤灰超細(xì)磨通過對球磨機(jī)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，通過磨細(xì)，可提高粉煤灰的物理和化學(xué)活性，降低需水比。
 

　　“磨細(xì)粉煤灰加激發(fā)劑在機(jī)械活化與化學(xué)活化復(fù)合作用下，磨細(xì)粉煤灰摻入量為45％，其他條件相同情況下，混凝土結(jié)構(gòu)更加致密，強(qiáng)度更高。”劉好朋介紹。
 

　　推動超細(xì)粉煤灰的推廣應(yīng)用
 

　　目前，超細(xì)粉煤灰在我國中東部地區(qū)應(yīng)用較普遍，市場行情較好，尤其是江蘇、安徽等地超細(xì)粉煤灰非常緊俏，價格持續(xù)走高。
 

　　“雖然在呼倫貝爾乃至內(nèi)蒙古自治區(qū)目前還沒有超細(xì)粉煤灰生產(chǎn)企業(yè)，企業(yè)的產(chǎn)品市場前景廣闊，但由于任何新產(chǎn)品要得到用戶的接受和認(rèn)可需要一個發(fā)展過程，因此超細(xì)粉煤灰前期銷售非常困難。為了使項目產(chǎn)品盡快打開銷路，除做好產(chǎn)品宣傳工作外，我們還必須制定并采取科學(xué)有效的銷售策略。”劉好朋說。
 

　　據(jù)在呼倫貝爾當(dāng)?shù)夭稍L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(jì)發(fā)展增速較快，建設(shè)需要的水泥、混凝土需求量較大，這幾個地區(qū)的水泥及商品混凝土生產(chǎn)量也較大。通過對目標(biāo)市場及可開拓市場分析可以看出，每年對超細(xì)粉煤灰的需求量很大，預(yù)測這幾個地區(qū)每年約需超細(xì)粉煤灰總量在840萬噸，為產(chǎn)品提供了廣闊的市場空間。
 

　　超細(xì)活化粉煤灰在水泥、混凝土中的應(yīng)用具有較強(qiáng)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(xì)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(xì)粉煤灰（活化粉煤灰）可替代水泥量30％以上，按照水泥價格330元/噸、一級灰價格40元/噸、活化粉煤灰價格120元/噸計算，采用超細(xì)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。
 

　　劉好朋說，如果采用超細(xì)礦粉，一般替代20%-30%的水泥，但超細(xì)礦粉價格也較高（接近水泥價格），按照水泥價格330元/噸、超細(xì)礦粉價格300元/噸、超細(xì)粉煤灰價格120元/噸計算，采用超細(xì)活化粉煤灰代替超細(xì)礦粉，則每m3商品混凝土生產(chǎn)成本可降低16-22元。
 

　　在此之前，劉好朋已經(jīng)在北京周邊調(diào)研多日，半個月跑了北京十多家科研和水泥生產(chǎn)企業(yè)。“呼倫貝爾當(dāng)?shù)氐乃嗌a(chǎn)企業(yè)及混凝土攪拌站均較多，水泥生產(chǎn)用混合材主要為原狀粉煤灰，摻量較少，均在20%以下。”劉好朋介紹，當(dāng)?shù)鼗炷翐搅繕?biāo)號低，基本C40的混凝土都很少。”劉好朋說。“超細(xì)活化粉煤灰的使用價值應(yīng)該體現(xiàn)在高端建筑上，來滿足優(yōu)質(zhì)水泥和高性能混凝土市場的需求。”
 

　　劉好朋介紹，目前，就江蘇、安徽兩地的超細(xì)粉煤灰市場售價（出廠價）來看，一般來說，比表面積在550～600m2/kg的超細(xì)粉煤灰價格比統(tǒng)灰（原狀粉煤灰）高100/t元、比當(dāng)?shù)氐乃鄡r格低120/t元左右。為了使超細(xì)活化粉煤灰盡快打入高端市場，前期可適當(dāng)將其價格定低，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(xì)粉煤灰的積極性，可有力地推動超細(xì)粉煤灰的推廣應(yīng)用。
 

　　技術(shù)成熟效益顯著
 

　　目前我國粉煤灰的綜合利用技術(shù)有近200項，其中得到實施應(yīng)用的近70項，主要應(yīng)用在建材制品、建設(shè)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，而且可以在帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
 

　　但劉好朋也認(rèn)為，我國各地煤質(zhì)及電廠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(dá)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題，供需雙方利益分配及政策調(diào)控力度不夠問題，技術(shù)研究開發(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(yīng)用技術(shù)，我國應(yīng)引用國際上正在發(fā)展的“高標(biāo)號水泥＋大產(chǎn)量粉煤灰 高效減水劑”的方法。同時，積極開展高鈣粉煤灰中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(yīng)用技術(shù)。著重開展自動化程度高的粉煤灰利用專用設(shè)備，提高粉煤灰利用的技術(shù)裝備水平。開展粉煤灰綜合利用工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和系統(tǒng)性理論研究，制訂合理的粉煤灰綜合利用的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)規(guī)程，質(zhì)量管理體系和評價體系。
 

　　“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(xù)發(fā)展，依賴于其它學(xué)科的最新進(jìn)展。若能合理利用，則既能夠用來化解粉煤灰所帶來的環(huán)境問題，又能夠?qū)⑵渥鳛橐粋€新興的資源以發(fā)展多種實用性產(chǎn)品，其前景是非常美好的。”劉好朋認(rèn)為。