粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2011NO.5 综述 微波活化粉煤灰及其应用研究进展* Microwave Activate Fly Ash and the Research Progress of Application 李磊，陈雪芹，韩龙，郑小红，徐炎华 (南京工业大学环境学院，南京210009) 摘要：阐述了微波活化粉煤灰的激发机理及其研究进展，并讨论了微波在粉煤灰改性中存在的问题及今后的发展 趋势. 关键词：粉煤灰：活性激发；微波 中图分类号：X773 文献标识码：B 文章编号：1005-8249(2011)05-0053-03 粉煤灰一般呈灰褐色、酸性，比表面积在800~ 在形成过程中因部分成分挥发、体积突然膨胀等因素 19500cm2/g 粒径从几百微米到几微米，通常呈球状颗造成了内部多微孔、多断键、很多可溶性Si02、Al203 粒，它是中国最大的单一工业固体废物来源.随着我 但由于脱碱作用，在玻璃体表面会形成富SiO2和 国经济迅猛发展，粉煤灰排放量逐年递增，2010年产 SiO2-Al2O3的双层玻璃体保护层，使颗粒内部含量不 量达2亿t 相当于全国城市生活垃圾总量的两倍多， 多的可溶性SiO2、Al2O3很难溶出，且Si-O、Al-O键能 利用率为70%.粉煤灰堆集不仅占用大量土地，同 大，玻璃体网络连接程度高（三维连续的架状、层状混 时给周围环境造成巨大的重金属污染，因此，粉煤灰的 合结构)，常温下解聚能力低，解散速度慢，活性难以 处理和利用问题引起人们广泛的注意.大量粉煤灰未 发挥4). 被利用是由于粉煤灰活性低，要提高粉煤灰利用率，必 须提高粉煤灰的活性. 2粉煤灰微波活化 1粉煤灰基本性能 2.1微波加热及其应用 微波能是一种频率在300M赫兹~300G赫兹的 燃料煤由有机物及无机物共同组成，有机物主要 电磁波，位于电磁波谱的红外辐射和无线电波之间. 成分为碳、氢、氧，无机物主要成分为高岭石、方解石和 作为高级氧化技术重要组成部分的微波辐射技术用于 黄铁矿.粉煤灰的矿物组成与原煤矿物组成、燃烧条 促进化学反应始于1986年Gedye R等在微波炉内进 件有关.煤粉燃烧过程中，原煤中矿物发生一系列的 行的酯化、水解和氧化反应).微波加热是以电磁波 物理化学变化，冷却后主要形成粉煤灰中各种结晶相 和玻璃体矿物.粉煤灰化学活性源于煤粉在高温 的形式将电能输送给被加热物质，并在被加热物质中 燃烧后，收缩成球状液珠后迅速冷却而形成的玻璃体 转变为热能，依靠物料自身的介电性质转换微波能量， 中可溶性的SiO2、A12O3.其活性大小取决于玻璃体和 产生热量，使介质材料内部、外部几乎同时加热升温， 结晶体的比例，玻璃体越多，化学活性越高3.虽然 形成体热源状态，大大缩短了常规加热中的热传导时 间，从而消除了传统加热方式中的不足.微波加热具 *基金项目：科技部863项目：典型沿江化工区环境污染事故防范 有加热速度快、不需要热传递、内外同热、没有热传递 与应急示范(2007AA06A402) 过程的热损失等优点，是传统加热方法不能比拟的. 第一作者：李(1970~)，男，讲师，博士研究生.研究方向：水 微波能作为一种高效节能的辐射型加热能源，国 处理及资源化：饮用水深度处理.Email:lileinjut@yahoo .cn 收稿日期：2011-05-18 内外将其广泛用于合成、催化、材料的制备和养护、分 析样品的制备等很多方面.据国外相关报道，微波已 53 万方数据 粉...
微波活化粉煤灰及其应用研究进展.pdf
