我公司粉煤灰综合利用与可持续发展 Comprehensive Utilization of Fly Ash and Sustained Development in my Company 欧阳方和 (湖南金信化工有限公司,湖南冷水江)
[摘要] 本文阐述我公司粉煤灰综合利用及存在的问题,并提出改善综合利用的环境,推广应用新技术、新工艺,加大粉煤灰综合利用的力度,坚持走可持续发展之路。 [关键词] 粉煤灰 综合利用 可持续发展 1 前言 我公司(湖南金信化工有限公司)是一家以煤为主要原料,以生产尿素为主的大型化肥企业。主要产品的生产能力为尿素26万吨/年,合成氨30万吨/年,复合肥10万吨/年,甲醇6万吨/年。公司自备热电厂,共有9台锅炉,其中有6台锅炉是采用湿式水膜除尘,即锅炉燃烧产生的烟道气经文丘里麻石水膜除尘器除尘后以粉煤灰废水的形式排出,约有6.5万吨/年(以干质灰计)的粉煤灰;1台循环流化床锅炉产生的烟道气采用电除尘,借助气力以干灰形式输送到灰库排出, 约有3.6万吨/年;2台造气吹风气锅炉有少量的粉煤灰以干灰形式排出。加上炉渣的量,全年共有15万吨的粉煤灰废渣排放。 2 综合利用状况 2·1 湿排粉煤灰的处理与利用 粉煤灰废水的处理一般常采用的方法有湿式浮选、絮凝沉淀、自然沉淀等。我公司湿排粉煤灰采用自然沉降处理和加药浮选脱碳工艺综合治理两种方式。 自然沉降处理法:事故排放的粉煤灰废水、浮选装置不能全部处理的粉煤灰废水以及冲渣废水通过排水沟进入沉淀池进行自然沉降后,利用行车从沉淀池中捞出的水池煤,自然干燥后对外销售,其终端客户为冷水江市及其周边县市的粘土实心砖厂,用作粘土实心砖生产的掺合料,以达到提高粘土实心砖的质量和节能的目的。 加药浮选脱碳工艺综合治理法:热电锅炉麻石水膜除尘器排出的粉煤灰废水通过灰浆泵打到Φ30米浓缩池,依靠重力沉降原理进行灰浆液浓缩,上层清液流入集水池,用清水泵送回热电厂做冲渣水用,浓缩后的下层浆液用砂浆泵打到浮选搅拌桶,加入具有捕收剂和发泡剂的浮选药剂,机械搅拌后再进入浮选机组,浮选机组中引入空气并继续搅拌,由于煤对浮选药剂中捕收成分的亲合力比灰强,机械搅拌引入的空气使发泡剂产生大量的气泡,这些气泡在上升至表面的过程中将吸附的煤粒带到液体上部形成泡沫层,固液分离,刮走浮煤,精煤液经精煤桶浓缩后通过精煤泵送至精煤过滤机过滤得含碳量大于60%、含水量小于10%的精煤滤饼,再通过精煤皮带送到精煤仓,生产的精煤对外销售或返回作为合成氨生产原料用;分离的尾灰液经尾灰桶浓缩后通过尾灰泵送至尾灰过滤机过滤得含碳量小于8%、含水量小于10%的尾灰滤饼,经尾灰皮带送至尾灰仓,转运到尾灰生产车间,经干燥、研磨、风选分级生产出Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰尾灰产品,产品质量符合GB1596-91《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》国标要求,大量用于公路建设中水泥和混凝土的掺合料,已被越来越多的施工单位和业主所接受。 2·2 干排粉煤灰的处理与利用 循环流化床锅炉烟道气的处理主要是采用电除尘,其收集的干质粉煤灰贮于灰仓,通过仓泵及输灰管借助气力以干灰形式输送到灰库, 从灰库底部再进行包装或放入灰罐车外运直接销售粘土实心砖厂使用。 2·3炉渣的处理与利用 沸腾锅炉排出的渣,想知道免蒸养加气块设备。燃烧完全,烧结性能好。因此,沸腾炉渣成为免蒸免烧炉渣砖生产的最佳原料,其排渣量全部可用于炉渣砖的生产;循环流化床锅炉排出的渣,相对于沸腾炉渣而言,燃烧不是特别完全,有一定的含碳量,其烧结性能比沸腾炉渣的要差。因此,在避开气温低的情况下可以用作炉渣砖的生产原料,富余的沸腾炉渣直接销往附近的水泥厂用作掺料用。其中炉渣的冷却方式不同,其性能差异较大,这决定了循环流化床锅炉炉渣有不同用途:自然冷却的炉渣适宜于生产炉渣砖,用水直接冷却的适宜于用作水泥生产的掺合料。 2·4建立了有序的粉煤灰市场体系 1998年,新组建环保公司,并与劳动服务有限公司合并在一起,实行两块牌子一套领导班子的管理模式,在体制和运转机制方面给公司粉煤灰综合利用提供了有利的条件,实行粉煤灰的专门管理,并分别对炉渣砖的生产和销售、水池煤的销售、炉渣及炉灰的销售采取了多种形式的责任承包。多年来,形成了有序的稳定的粉煤灰市场销售价格体系和销售网络。 3 存在的问题 近几来,我公司粉煤灰的处理率比较理想,达到95%以上,基本上做到不往堆渣场转运,但隐藏的问题比较多,将直接影响到公司粉煤灰综合利用的稳定性和长期性。 3·1墙改政策的推广与加强,将逐渐给我公司的粉煤灰综合利用带来一定的挑战。 我公司开发利用粉煤灰为主要原材料的产品并且具有一定规模的只有免蒸免烧炉渣实心砖和空心砖,粉煤灰的利用量仅占全公司粉煤灰排放总量的三分之一,大部分都是以水池煤、干质粉煤灰的方式直接销售给实心粘土砖厂生产用,这不符合可持续性发展方向。因为实心粘土砖是一种资源消耗型产品,不仅大量破坏土地、消耗能源,而且破坏生态、污染环境。2000年6月,国家确定了170个大中城市要在2003年6月底前在城市建设工程中逐步限时禁止使用实心粘土砖,湖南省有长沙、株洲、湘潭、娄底、益阳、衡阳、郴州等7个城市,其中娄底名列其中。2005年6月25日第二届国际粉煤灰综合利用墙材革新和建筑节能高级论坛上,把“禁实和红砖改造”、“建筑砌块陶粒化”、“粉煤灰深度利用”作为三大基本主题,由此可见“禁实工作”与粉煤灰综合利用的力度及其重要性。但由于“秦砖汉瓦”等观念的根深蒂固以及“禁实推新”缺乏约束机制 ,导致“禁实”工作进展不尽如人意,新型墙材推广应用举步维艰,对我公司的粉煤灰处理的挑战性还不是很明显,但这一天迟早是要到来的。 3·2粉煤灰处理装置上存在的问题比较多。 粉煤灰处理工艺虽然比较成熟,但由于工艺介质摩损特别严重,加上设备老化以及设备本身先天性的不足。例如浮选系统的10吨行车,就存在着大梁质量问题、大车轨道与小车轨道的不平行造成行车的严重啃轨,摩损严重;炉灰输灰系统的易摩损;砖机的老化等。公司资金紧张又无力更新,严重地影响粉煤灰处理装置的长周期运行。 3·3对粉煤灰综合利用技术不断提高和创新重视不够。 公司粉煤灰综合利用技术主要体现在免蒸免烧炉渣实心砖和空心砖的生产,严重缺乏大批量用灰技术,其他都是销售策略,新的推广应用技术可以说是凤毛麟角,实现粉煤灰综合利用的可持续性发展也就没有根本性的保证。 4 推广应用新技术,走可持续发展之路 可持续发展是企业生存发展的必由之路,也是造福子孙后代的大事。虽然我公司投入了一定量的资金利用加药浮选工艺处理粉煤灰废水生产精煤和尾灰,干燥、研磨、风选生产环保粉煤灰尾灰产品以及利用炉渣、水池煤或干质粉煤灰等生产实心和空心炉渣砖,全年自行消化的粉煤灰总量偏少,粉煤灰产品单一,没有形成一定规模的粉煤灰系列产品,经不起市场的冲击;加上冬季气温低、春季雨季较长,无论是炉渣砖的生产还是粘土实心砖的生产,都受到严重的影响,使粉煤灰的处置受阻,只能靠寻找空地堆放。 随着国家推进住宅产业重大举措的出台,禁用实心粘土砖的墙改工作驶进了快车道,实心粘土砖将逐步退出市场,这意味着我公司外排粉煤灰有三分之二的销售退出粘土实心砖厂的市场。 推广应用新技术、新工艺处理粉煤灰,开发粉煤灰系列环保产品,是处理粉煤灰的唯一出路,也是我公司走可持续发展之路。在湖南省内以粉煤灰为主要原材料生产的新型墙材品种数量成倍增长 ,并且有一定的规模和市场,株洲电厂粉煤灰开发有限公司开发有年产40万立方米的装饰承重混凝土砌块生产线、益阳市聚泉高新建材有限公司开发有年产10万立方米粉煤灰加气砌块生产线,郴州市兴建了投资1000万元的鲤鱼江电厂高掺量粉煤灰烧结砖项目,这些都是很好的典范 。 因此,我公司在提高粉煤灰综合利用率,实施可持续发展战略上,采取了多种措施相结合:其一,争取政策上的优惠,以及公司加大粉煤灰综合利用的投入,改善粉煤灰综合利用的各种环境;其二,优化锅炉操作工艺,降低粉煤灰中的含碳量,提高粉煤灰的质量;其三,加大粉煤灰综合利用开发力度,其中以粉煤灰制新型墙体材料是一大主攻方向;其四,加大投入,巩固已有的技术成果,逐步完善比较成熟的利用技术,大力推广成熟的粉煤灰综合利用技术,采用国际先进技术和装备,不断提高我公司的粉煤灰利用技术水平。
参考文献 1 王福元 吴正严 主编 《粉煤灰利用手册》 中国电力出版社 2 彭学文 《利用加药浮选工艺处理粉煤灰废水》 2005年全国大中型氮肥生产技术交流会《论文集》
作者简介:欧阳方和,男,汉族,1972年12月出生,湖南武冈人,工程师。1996年毕业于太原理工大学应用化学系工业分析专业,工学学士。现主要从事三废治理技术及综合利用的研究。
(责任编辑:admin) |