朔州固硫灰特性研究及应用现状.pdfVIP

文章编号：1007—046X(20i5)04—0023—04 固废利用 朔州固硫灰特性研究及应用现状 AdvanceinShuzhouCFBAshesStudyandApplication 武建芳 ，张国良 ，赵耀芳 ，宋美丽 (1．山西平朔煤矸石发电有限责任公司，山西 朔州 036800；2．山西漳电同华发电有限公司，山西 忻州 034114) 摘 要： 以山西朔州某燃煤矸石电厂2×300MW循环流化床机组发电产生的固硫灰为研 究对象。研究分析该固硫灰 的特性 ，发现其比表面积和活性指数较高，但需水量比大；其结构和性能与煤粉炉粉煤灰的有显著的差异， 因此现有 的煤粉炉粉煤灰利用技术对固硫灰的利用并不完全适用。最后介绍 了固硫灰 国内外的一些应用 现 状 。 关键词 ：循环流化床 ；固硫灰；特性 ；应 用 中图分 类号 ：TQ177．3+9 文献标志码 ：A 0 前 言 1 固硫灰的特性研究 固硫灰指循环流化床锅炉中含硫煤与石灰石等在 1．1 化学性质 9o0℃左右燃烧固硫产生的固体废弃物 …。一台装机总量 在一台300MW循环流化床锅炉的3个不同负荷时段 为 300MW 的循环流化床锅炉每年产生的固硫飞灰和底 内分别采取固硫灰，并参照GBT176— 2008《水泥化学 渣量大约为 70万t。随着环保压力的增大，该固废产量 分析方法》对固硫灰的成分进行分析，结果如表 1所示。 还将增大。我国是世界上循环流化床锅炉数量最多和总 容量最大的国家，同时又是发展速度最快的国家 [2]，循环 表 1 固硫灰化学成分 ％ 流化床固硫灰已经成为我国大宗固体废弃物之一。 由于循环流化床燃烧技术固有的工作特点，造成固 硫灰在很多方面不同于煤粉炉粉煤灰，主要表现为吸水 率大、自硬性和后期膨胀。正是由于这些差异，制约了 其综合应用，已有的粉煤灰综合利用技术不能应用于固 从表 1中可以看出，不同负荷下，固硫灰的成分差异 硫灰。我国固硫灰 目前主要以堆放为主，还没有专门机 并不大。由于固硫灰中有一定量的 Fe，0，故呈现出不同 构对固硫灰进行系统调查和分类统计，因此也没有相关 程度的红色。实际上，固硫灰化学成分的波动主要受入 标准对其应用进行规范 …。如何高效、低成本地利用固硫 炉的煤质成分影响，煤质成分的波动影响脱硫剂掺量， 灰，使之成为有用的资源，成为我国推广流化床燃煤脱 从而造成固硫灰化学成分的波动。 硫技术必须解决的重要问题，也是 目前世界性的难题。 固硫灰中CaO的含量可达 10％以上，相比煤粉炉粉 本文以山西朔州某燃煤矸石电厂 2×300MW循环流 煤灰要大得多，但与高钙粉煤灰有本质区别。固硫灰中 化床机组发电产生的固硫灰为研究对象，主要对其化学 CaO高的原因在于循环流化床燃煤过程中采用了炉内脱 性质、矿物组成、物理性质等系统地进行了分析研究， 硫技术，其来源主要是燃烧过程中s0，被脱硫剂吸收 (一 以期有利于探索固硫灰的高效利用途径。 般是石灰石)所形成的硫酸钙。固硫灰中的sO也较高， 4／2015 粉煤灰 23 由于固硫灰表面存在硫松多孑L的结构，比表面积 响，结果发现：随着固硫灰变细，其需水量明显变小， 比煤粉炉粉煤灰的大，故其需水量比大很多。有研究 表观密度略有增大，固硫灰水化产物中钙矾石的含量呈 发现 _7_，二者结构和矿物组成的差异，导致固硫灰的火 现先增加后减少的趋势。这是水化浆体中CaO浓度下降 山灰活性明显高于粉煤灰，但产生的膨胀也相对更高。 导致钙矾石分解和钙