來源:山東埃爾派粉體科技有限公司發(fā)布日期:2021-02-09
據(jù)不完全統(tǒng)計,2016年國內(nèi)碳酸鈣消費量超過1500萬噸(不包括脫硫與飼料級),長石、石英、高嶺土、膨潤土及其它粘土礦物超過3000萬噸,炭黑、白炭黑超過800萬噸,再加上其它各種有機與無機、天然與人造的功能化填料總需求超過6000萬噸,隨著材料綠色化、復(fù)合化、功能化的發(fā)展趨勢,填料的用量將越來越大。根據(jù)初步調(diào)研分析和技術(shù)評估以及后續(xù)研發(fā)展望,未來5年內(nèi)粉煤灰可按10-20%的比例逐步替代各種常規(guī)天然或人造填料,總?cè)萘繉⑦_500-1000萬噸。碳酸鈣作為常用化工填料,應(yīng)用面廣量大,價格低廉,細(xì)度以10微米以細(xì)為主,噸價格平均重鈣約1000元,輕鈣約1200元。同細(xì)度的粉煤灰超細(xì)微珠替代碳酸鈣,各種制品的各項性能指標(biāo)均有提高,成本下降明顯,在深色制品領(lǐng)域替代碳酸鈣潛力巨大。
粉煤灰高價值組分的提取
粉煤灰中所含高價值組分的品種和數(shù)量取決于煤種和燃燒條件,為了提高粉煤灰的資源化水平,應(yīng)該非常大限度地將其高價值組分提取出來。上世紀(jì)70年代以來,脫炭技術(shù)、漂珠分離技術(shù)等已相繼投入應(yīng)用,近幾年對鋁、硅及其他高價值組分的提取技術(shù)正在進行廣泛深入研究并獲得一定成果。
(1)鋁的提取
隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展,對鋁、銅、鉛鋅等有色金屬的需求量也越來越大,其中對鋁的需求量非常大??墒俏覈鴥?yōu)質(zhì)鋁土礦儲量較小,近年來的大量開采使優(yōu)質(zhì)鋁土礦告急。
而粉煤灰中氧化鋁含量一般在17%~35%之間,部分更可高達40%~60%,是一種非傳統(tǒng)氧化鋁資源。自20世紀(jì)50年代波蘭專家從氧化鋁含量大于30%的粉煤灰中提取氧化鋁以來,國內(nèi)外許多學(xué)者對粉煤灰提鋁技術(shù)做了大量研究,目前主要有堿法燒結(jié)和酸浸法兩類,在內(nèi)蒙古和山西已經(jīng)開始投資建廠。粉煤灰粉磨設(shè)備主要的作用就是粉煤灰粉磨。不過大部分工藝還處于實驗室研究階段,工業(yè)化應(yīng)用很少。從粉煤灰中提取鋁一般要求其鋁含量較高,多數(shù)粉煤灰不具備條件,而且如何避免二次污染也是一個急待解決的問題。
(2)硅的提取
目前提出硅的方法有低溫煅燒法、堿溶法、酸法等,根據(jù)試驗結(jié)果,低溫煅燒法可以獲得純度達99.9%,比表面積374m2/g的SiO:(白炭黑),酸法可以獲得SiO:純度達91.7%的白炭黑,品質(zhì)符合HG/T3601的標(biāo)準(zhǔn)要求。不過,目前還缺乏大生產(chǎn)經(jīng)驗。
(3)鐵的提取
粉煤灰中含有不同數(shù)量的鐵,一般認(rèn)為,F(xiàn)e:O,含量大于7%時即有回收價值。鐵的提取可采取磁選法,多在除塵器下面安裝普通的電磁磁選機,使粉煤灰中的鐵初步富集達50%左右。不過從粉煤灰中回收的鐵,往往含有部分si、Al、S等有害雜質(zhì)元素,要除去這些元素,工藝條件比較復(fù)雜,這已成為提取鐵的一個障礙。
(4)碳的提取
一些小城市仍在使用小型鍋爐供熱發(fā)電,其粉煤灰含碳量一般都很高,有些老電廠的儲灰池存有大量早期排出的含碳量很高的粉煤灰,把這些粉煤灰中的碳提取出來,既增加經(jīng)濟效益,又可改善粉煤灰質(zhì)量。一般采用浮選法除碳。通過粗選和精選,可以獲得精碳、中碳和尾灰等不同產(chǎn)品。
(5)鎵的提取
鎵是一種稀有元素,以其特有的屬性,在半導(dǎo)體器件、陰極蒸氣燈領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。某些粉煤灰中富含鎵,提取方法有酸浸法、碳酸化處理法等。目前尚未進入大生產(chǎn)階段。
(6)鈦的提取
鈦也是一種稀有金屬,某些粉煤灰中富含鈦,可采用萃取法從Alcl,?6H:O晶體析后的濾液中萃取鈦。目前尚處在試驗探索階段。
山東埃爾派粉體科技有限公司通過對傳統(tǒng)球磨機磨內(nèi)襯板、研磨體、出料裝置等進行重新設(shè)計及排列組合,使普通球磨機改造升級為超細(xì)球磨機,再配合專用超細(xì)分級機組成閉路系統(tǒng),可將鋼渣、礦渣、粉煤灰、脫硫石膏等工業(yè)廢渣超細(xì)粉磨到比表面積700以上,而噸產(chǎn)品能耗不超過50度電。