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我國(guó)是世界上煤炭生產(chǎn)大國(guó)，也是以煤為能源的大國(guó)，由于大量粉煤灰堆積無(wú)法處理，侵占了大量的土地，造成污染環(huán)境，其危害日益嚴(yán)重。另一方面，我國(guó)由于建筑工業(yè)化程度低，建筑在設(shè)計(jì)施工中仍然大量使用粘土磚，由于燒磚毀壞了大量農(nóng)田，耗費(fèi)了大量燃料，這就造成了環(huán)境的雙重破壞，良田大量損失，資源的雙重浪費(fèi)。解決這雙重問(wèn)題并加以綜合治理和利用，已成為一個(gè)十分緊迫的任務(wù)。為了

本發(fā)明屬于燃燒煙氣凈化處理技術(shù)領(lǐng)域，并公開(kāi)了一種利用粉煤灰降低燃燒源顆粒物的方法，包括以下步驟：(1)將粉煤灰加入酸溶液中形成固液混合物；(2)將固液混合物在微波爐內(nèi)加熱；(3)將上述微波處理過(guò)的固液混合物在濾網(wǎng)上進(jìn)行過(guò)濾；(4)將濾渣烘干；(5)將上述樣品中加入鈦酸酯溶液中改性；(6)將上述改性樣品烘干，然后磨碎篩分；(7)將吸附劑粉末加入燃燒室并與燃料混合燃燒；(8)反應(yīng)后的一部分吸附劑粉末隨煙氣排出燃燒室后經(jīng)過(guò)除塵器分離和捕集。本方法通過(guò)向燃燒室內(nèi)添加適量以粉煤灰為主要原料制備的吸附劑，有效減少燃燒過(guò)程中細(xì)顆粒物、氣態(tài)重金屬以及 SOx、HCl 等酸性氣態(tài)污染物的生成和排放。

高濃度污水的絮凝沉降處理中，往往會(huì)遇到泥化程度高、難以沉降的問(wèn)題，將磁性力場(chǎng)引入絮凝工藝，可望增強(qiáng)絮團(tuán)沉降動(dòng)力，提升污水澄清效果。磁性絮凝劑是將磁種材料與絮凝劑基體復(fù)合，形成集磁性與絮凝特性與一身的復(fù)合絮凝劑，在高濃度工業(yè)污水、礦物洗選廢水、生活污水的磁絮凝處理方面具有重要的應(yīng)用前景。

技術(shù)原理 ：木屑（谷殼）粉煤灰新型保溫隔熱墻體材料以粉煤灰和水 泥為膠結(jié)材料，以木屑或谷殼為填充材料，振動(dòng)成型、自然養(yǎng)護(hù)。其中， 木屑或谷殼的用量為墻體材料總體積的 80%以上，粉煤灰用量占膠凝材料 總重的 80%。利用砌塊成型機(jī)或制磚機(jī)可以方便地制成各種尺寸的空心砌 塊或標(biāo)準(zhǔn)磚。 技術(shù)特點(diǎn) ：該新型墻體材料具有輕質(zhì)、保溫隔熱、可鋸可釘、施工方便 且利廢的特點(diǎn)。它不僅可用作建筑物的填充墻，還可用作承重墻

西安科技大學(xué)自 2006 年開(kāi)始對(duì)基于粉煤灰資源化的礦井防滅火成套技術(shù)及裝備進(jìn)行研究。該技術(shù)經(jīng)中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)組織鑒定，認(rèn)項(xiàng)目整體上達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。成果于 2012 年 9 月獲中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)二等獎(jiǎng)，該項(xiàng)目申請(qǐng)專(zhuān)利 6 項(xiàng)。該技術(shù)有效預(yù)防治煤自然發(fā)火事故，提高礦井防滅火能力。

1 成果簡(jiǎn)介我國(guó)內(nèi)蒙古中西部和山西北部等地區(qū)的煤炭資源賦存豐富的含鋁礦物（主要是伯姆石），用于燃燒發(fā)電后產(chǎn)生的粉煤灰中氧化鋁含量高達(dá) 40-50%，是一種十分寶貴的具有較高經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)價(jià)值的潛在含鋁資源，尤其在我國(guó)現(xiàn)今面臨日益匱乏的鋁土礦資源情勢(shì)下， 甚至具有作為鋁土礦替代資源生產(chǎn)氧化鋁以保障鋁產(chǎn)業(yè)安全的重要意義。然而， 現(xiàn)今對(duì)內(nèi)蒙古和山西兩地的高鋁粉煤灰的鋁資源開(kāi)發(fā)利用十分有限， 截至目前， 歷史堆存量已經(jīng)超過(guò)兩億噸，成為當(dāng)?shù)嘏欧帕孔畲蟮墓I(yè)廢渣。其中極少部分通過(guò)建設(shè)粉煤灰貯存庫(kù)進(jìn)行較規(guī)范的貯存， 如山西朔州建成貯存能力 1 億噸高鋁粉煤灰貯存庫(kù)，絕大部分高鋁粉煤灰露天堆積于曠野、平地，不僅占用寶貴的土地資源， 而且給周邊生態(tài)和居民健康帶來(lái)較大的環(huán)境安全隱患，如大氣粉塵污染、水體污染、土壤鹽堿化等。因而高鋁粉煤灰的消納和處理，尤其是高鋁粉煤灰的高附加值資源化利用， 已經(jīng)成為山西、內(nèi)蒙古兩地亟待解決的社會(huì)和環(huán)境問(wèn)題。 針對(duì)上述高鋁粉煤灰資源化潛力和現(xiàn)狀，國(guó)家發(fā)展改革委組織有關(guān)方面于 2011 年編制并印發(fā)了《 關(guān)于加強(qiáng)高鋁粉煤灰資源開(kāi)發(fā)利用的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出積極開(kāi)拓高鋁粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁這一新領(lǐng)域，促使資源最大化，對(duì)于增加國(guó)內(nèi)鋁資源供給、保障鋁產(chǎn)業(yè)安全，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、節(jié)約寶貴的土地資源，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義，同時(shí)也對(duì)減少或者消除因粉煤灰而產(chǎn)生的中國(guó)東部地區(qū)嚴(yán)重的霧霾等環(huán)境問(wèn)題具有積極的意義。 在上述背景下， 我們研發(fā)并提出了該技術(shù)，旨在以低于傳統(tǒng)鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的平均行業(yè)成本， 高效回收高鋁粉煤灰中的鋁資源，以生產(chǎn)市場(chǎng)需求量很大的冶金級(jí)氧化鋁（僅國(guó)內(nèi)每年的市場(chǎng)容量就超過(guò) 1200 億人民幣）及高經(jīng)濟(jì)附加值的特種氧化鋁，同時(shí)不造成資源的二次大量消耗，不帶來(lái)環(huán)境的二次污染， 提取氧化鋁以后產(chǎn)生的尾渣為純度高于 99% 的二氧化硅，為市場(chǎng)價(jià)格很高的白炭黑，最終實(shí)現(xiàn)高鋁粉煤灰的全部高附加值利用。 該技術(shù)的特點(diǎn)如下：流程簡(jiǎn)單，不需要添加石灰石等，避免了相關(guān)開(kāi)采帶來(lái)的生態(tài)和環(huán)境破壞；成本低，氧化鋁單位生產(chǎn)成本不超過(guò) 1000 元/噸，是目前鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁成本的1/3 到 1/2；尾渣量少，且中氧化硅含量超過(guò) 99%， 經(jīng)過(guò)篩分，就可以得到價(jià)格為高于 3000 元/噸的白炭黑。2 應(yīng)用說(shuō)明該技術(shù)主要適用于高鋁粉煤灰高附加值資源化，但原料可以擴(kuò)展至低品位鋁土礦、霞石礦等。采用低能耗、低成本的方式，回收其中蘊(yùn)含的資源。3 效益分析目前我國(guó)高鋁粉煤灰的堆存量超過(guò) 3 億噸，僅內(nèi)蒙古托克托電廠每年新產(chǎn)生的高鋁粉煤灰就達(dá)到 500 萬(wàn)噸。假設(shè)高鋁粉煤灰中氧化鋁平均含量 40%，總體回收率 90%，氧化鋁市場(chǎng)價(jià)格 2600 元/噸，若建成處理能力為 150 萬(wàn)噸/年的高鋁粉煤灰回收氧化鋁生產(chǎn)冶金級(jí)氧化鋁生產(chǎn)線，年產(chǎn)量為 51 萬(wàn)噸，僅冶金級(jí)氧化鋁產(chǎn)品產(chǎn)值即可達(dá)到 14 億元，而副產(chǎn)品白炭黑的產(chǎn)值亦可達(dá)到約 15 億元。經(jīng)過(guò)前期設(shè)備考察，總投資預(yù)計(jì)不超過(guò) 10 億元，投資額度僅為以鋁土礦為原料的產(chǎn)能相同的生產(chǎn)氧化鋁工藝的投資額的 1/3。該技術(shù)的開(kāi)發(fā)和推廣，可以大大加速我國(guó)高鋁粉煤灰高附加值資源化利用的進(jìn)程，顯著降低高鋁粉煤灰?guī)?lái)的大氣和地下水污染。此外，由該新技術(shù)推廣而衍生的試劑回收成套設(shè)備生產(chǎn)也將帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。 綜上所述， 該技術(shù)的全面推廣，將有助于整體提升我國(guó)高鋁粉煤灰資源化利用水平，一定程度上擺脫我國(guó)對(duì)國(guó)外進(jìn)口鋁土礦的依賴(lài)，保障鋁產(chǎn)業(yè)安全，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。

粉煤灰是火力發(fā)電廠和供熱系統(tǒng)等排放物，是“三廢”之一。粉煤灰的主要成分為SiO ? 和A12 O3 ，將其纖維化，成為資源利用，大大提升了粉煤灰的價(jià)值；目前在廈門(mén)榕興紙業(yè)制造有限公司已實(shí)現(xiàn)了粉煤灰纖維的制備。本項(xiàng)目利用粉煤灰纖維改性瀝青，使瀝青性能明顯提高，能滿(mǎn)足高速公路建設(shè)的要求。根據(jù)我國(guó)高速公路建設(shè)使用的瀝青標(biāo)準(zhǔn)，要求有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性等。但我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)生產(chǎn)的重交通瀝青的品質(zhì)和數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足高等級(jí)道路建設(shè)的需求，主要依賴(lài)進(jìn)口改性瀝青。 項(xiàng)目將粉煤灰纖維應(yīng)用于瀝青中使瀝青產(chǎn)品具有低溫不開(kāi)裂、高溫不軟化的特性；其工藝過(guò)程簡(jiǎn)易，成本低廉；可預(yù)先制備施工料，亦可現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配和施工。使用經(jīng)表面處理的粉煤灰纖維，添加必要的助劑，直接與熔融熱態(tài)瀝青進(jìn)行均勻混合；經(jīng)自然冷卻定型，即制成增強(qiáng)改性瀝青。本技術(shù)所制備的改性瀝青中，粉煤灰纖維與瀝青有很好的親和性、滲透到瀝青中；且纖維之間相互交錯(cuò)，增強(qiáng)作用顯著，熱穩(wěn)定性也明顯提高。

十年來(lái)，加氣砼外加劑已在西安、鄭州、沈陽(yáng)、大連、營(yíng)口、四川、蘭州、武漢、山東等許多工廠多年應(yīng)用，其利廢增收節(jié)支效益巨大。該技術(shù)為國(guó)家成果（證號(hào)008844）、國(guó)家環(huán)保最佳實(shí)用推廣項(xiàng)目（93-B-G-044）、國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利

以粉煤灰為原料制備高性能吸附劑，一直是粉煤灰高附加值資源化利用的一個(gè)方向。該項(xiàng)目先后得到中國(guó)博士后科學(xué)基金、陜西省工業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目、西安市科技攻關(guān)項(xiàng)目和陜西省教育廳產(chǎn)業(yè)化培育項(xiàng)目等項(xiàng)目和基金的支持。通過(guò)了陜西省科技廳和西安市科技局驗(yàn)收，成果達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。已獲發(fā)明專(zhuān)利 1 項(xiàng)， 2010 年獲西安市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)。發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文 10 余篇，出版專(zhuān)著 1 部。