改性粉煤灰復(fù)合高效助磨劑的開發(fā)
2006-06-19 00:00
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前言 據(jù)統(tǒng)計，工業(yè)和交通運輸產(chǎn)生的污染，占我國總污染的70% 以上，而工業(yè)又是能源和原材料的主要消耗大戶。越來越多的事實表明，環(huán)境問題的產(chǎn)生，不僅僅是生產(chǎn)終端的問題，在整個生產(chǎn)過程及其各個環(huán)節(jié)都有產(chǎn)生環(huán)境問題的可能。因此，盡可能地減少工業(yè)和交通運輸生產(chǎn)全過程中的廢物產(chǎn)生、提高單位產(chǎn)品或產(chǎn)值的能源、資源利用率，是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和保障公民良好環(huán)境權(quán)的關(guān)鍵所在。 一、 粉煤灰引起的環(huán)境問題 我國有豐富的煤炭資源，在今后相當?shù)臅r期內(nèi)，煤炭仍將是我國的主要能源，生產(chǎn)量還將繼續(xù)增長。以燃煤為主的電力工業(yè)大規(guī)模發(fā)展，導(dǎo)致粉煤灰排放量急劇增加，到2000年粉煤灰累計排放量達到了10多億噸，現(xiàn)階段我國年排渣量已達3000萬噸，并且還不斷呈上升趨勢。按目前的排灰狀況和利用水平，沖灰用水量為6－7億噸，除灰場占地約40多萬畝，這對于水資源貧乏和耕地人均占有率極低的我國來說，無疑是巨大的壓力；而大量的粉煤灰若不加處理，就會產(chǎn)生揚塵，造成大氣污染；不當排入水體會造成河流淤塞和水體污染，其中的有毒化學(xué)物質(zhì)還會對人體和生物造成危害。 綜上，粉煤灰所引起的環(huán)境問題應(yīng)引起高度重視，如何利用粉煤灰是當前各行業(yè)面對的重要課題。 二、 國家對固體廢物的法律政策與粉煤灰的利用現(xiàn)狀 我國《固體廢物污染環(huán)境防治法》對防治固體廢物污染環(huán)境實行“三化”原則，即減量化、資源化和無害化。其中，減量化是指在對資源能源的利用過程中，要最大限度地利用資源和能源，以盡可能減少固體廢物的產(chǎn)生量和排放量；資源化是指對已經(jīng)成為固體廢物的各種物質(zhì)采取措施，進行回收、加工使其轉(zhuǎn)化成為二次原料或能源予以再利用的過程；無害化是指對于那些不能再利用、或依靠當前技術(shù)水平無法予以再利用的固體廢物進行妥善的儲存或處置，使其不對環(huán)境以及人身、財產(chǎn)的安全造成危害。 國家鼓勵、支持開展清潔生產(chǎn)；國家鼓勵、支持綜合利用資源，對固體廢物實行充分回收和合理利用，并采取有利于固體廢物綜合利用活動的經(jīng)濟、技術(shù)政策和措施；國家鼓勵、支持固體廢物污染環(huán)境防治的科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、推廣先進的防治技術(shù)。 目前粉煤灰可以應(yīng)用于墻體材料、水泥生產(chǎn)、混凝土和砂漿、筑路、回填等領(lǐng)域： 1． 建材制品方面：此類用灰量約占粉煤灰利用總量的35％左右，主要技術(shù)有粉煤灰水泥、代粘土作水泥原料、普通水泥、硅酸鹽承重切塊和小型空心砌塊、加氣混凝土砌塊及板、燒結(jié)磚、蒸壓磚、雙免磚等； 2． 建材工程方面：用灰量約占利用總量的10%，主要技術(shù)有粉煤灰用于大面積混凝土、用于灌漿材料等； 3． 道路工程方面：用灰量約占20%，主要技術(shù)有穩(wěn)定路面基層、護坡、護堤工程等； 4． 農(nóng)業(yè)應(yīng)用方面：用灰量占15%左右，主要技術(shù)有改良土壤、制作磁化肥、農(nóng)藥等； 5． 填筑材料方面：用灰量約15%，主要技術(shù)有綜合回填、礦井回填、小壩碼頭填筑等； 6． 提取礦物和高值利用方面：用灰量約占5%。 目前，我國粉煤灰的綜合利用技術(shù)近200項，其中得到實施利用的僅不到70項。因此可以說粉煤灰可利用的空間還是非常廣泛的，而在應(yīng)用比重最大的粉煤灰在建材制品方面的應(yīng)用中，粉煤灰綜合利用還有很大的發(fā)展?jié)摿Α?BR> 三、 粉煤灰在水泥中的利用 我國是利用工業(yè)廢渣和天然火山灰資源做水泥混合材最早、使用量最多的國家，解放前就有一些水泥廠利用礦渣做混合材生產(chǎn)礦渣硅酸鹽水泥。解放后經(jīng)濟建設(shè)急需大量水泥，使我國在利用礦渣作為水泥混合材方面發(fā)展迅速，特別是立窯工業(yè)的發(fā)展，利用礦渣等活性混合材改善水泥安定性已成為立窯生產(chǎn)水泥的重要途徑。水泥廠利用礦渣和活性混合材生產(chǎn)不同品種和標號的水泥，節(jié)能利廢取得顯著成績。 2001年，國家技術(shù)監(jiān)督局頒布了我國水泥新標準，使水泥工業(yè)與國際接軌，同時也是對占我國水泥產(chǎn)量80%的立窯工業(yè)的嚴峻挑戰(zhàn)。如何使水泥工業(yè)的發(fā)展更好地適應(yīng)全球經(jīng)濟貿(mào)易一體化進程，是我國水泥企業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)。企業(yè)走集約型道路，提高粉磨效率，目前普遍采取的做法是通過水泥粉磨工藝環(huán)節(jié)，降低水泥細度，改善水泥顆粒級配和顆粒形狀，采用水泥助磨劑改善水泥性能，提高水泥早期強度，降低水泥電耗達到節(jié)約能耗降低水泥成本的效果。目前我國助磨劑市場上產(chǎn)品的產(chǎn)品大多采用乙醇胺和多元醇等有機物質(zhì)組成，由于原料的稀缺性，不僅供應(yīng)不足，而且價格昂貴，使水泥企業(yè)難以承受，再加上水泥淡旺季的周期性，水泥供應(yīng)緊張時往往入磨物料溫度較高，使助磨劑在生產(chǎn)中有機物在高溫時蒸發(fā)成氣體隨磨機廢氣排入大氣，這樣不僅使成本增加、效率降低，還對環(huán)境造成污染，不符合清潔生產(chǎn)的要求。這樣研究開發(fā)高效復(fù)合型助磨劑是助磨劑發(fā)展的需要。 四、 改性粉煤灰復(fù)合高效助磨劑的開發(fā) 該產(chǎn)品主要是以粉煤灰為主要生產(chǎn)原料，由幾種物質(zhì)經(jīng)磁化活化和復(fù)合中和等特殊工藝加工而成的粉磨狀“綠色”高效助磨劑。該產(chǎn)品價格相對于國內(nèi)其它類型助磨劑成本低廉，效果顯著。是解決水泥企業(yè)目前存在的產(chǎn)量低、質(zhì)量? |