粉煤灰的危害及其利用现状

崔家新，王连勇，何 艳，李 尧，王 睿，韩建丽

（东北大学冶金学院，沈阳 110819）

粉煤灰是燃煤火力发电过程中，细磨煤在1 200～1 700 ℃的燃煤炉中燃烧后产生的主要燃烧残留物，它是由原料煤中存在的各种无机和有机成分产生的。高温燃烧过程中的不可燃物质发生熔融、冷却等变化，最终形成玻璃态的球形颗粒。最后，这部分颗粒（粉煤灰）会在烟气排出前被静电除尘器、布袋除尘器或旋风分离器等清洁设备捕获收集下来。

粉煤灰一般以球形颗粒的形式存在，质地疏松，且表面存在大量微孔。颗粒有大有小，直径介于0.01～100.00 μm，比表面积大，因此粉煤灰具有较高的潜在活性和吸附特性。粉煤灰的产生不仅与原煤的种类和燃烧条件有关，还取决于燃烧方式、运行条件、收集方式等。在这些因素的影响下，粉煤灰的物理化学性能具有较大的变化，通常在一定范围内波动。其密度一般介于1.9 ～2.9 g/cm，比表面积一般介于0.2～0.4 m/g。

粉煤灰是复杂的混合物，具有独特、多组分、非均质且可变的组成，其矿物相组成通常包括90%～99%的无机成分、1%～9%的有机成分和小于0.5%的流体成分。无机成分的一部分由非晶（无定形）物质组成，包括不同形态的玻璃质；另一部分由晶体物质组成，包括晶体颗粒和各种矿物的聚集体。有机成分主要为焦炭物质、有机矿物及其团块。流体成分包括液体（水分）、气体和气液混合物，它们与无机物和有机物都有关。

1 粉煤灰的危害

粉煤灰是一种会对环境安全造成威胁的固体废弃物。通过粉煤灰的形成过程可知，固体颗粒随同烟气一起排向炉膛尾部，在这个过程中，烟气中大量的有毒元素和重金属元素发生聚积，其中还可能含有一小部分的放射性物质。……