濕排粉煤灰的烘干處理形勢分析

　　粉煤灰是煤燃燒所產生的煙氣中的細灰(一般是指燃煤電廠從煙道氣體中收集的細灰)。粉煤灰大部分是球狀，表面光滑的細小顆粒，比重1.8~2.4，容重：50~880kg/m3,4900孔篩余量：30~50%，標稠水量：24~70%，比表面積為2000～4000cm2/g。一般粉煤灰的化學成分為：SiO240%～60%、Al2O315%～40%、Fe2O34%～20%、CaO2%～10%、MgO0.5～4%、SO20.1～2%。粉煤灰中主要物料是玻璃體，占50～80%;所含晶體礦物主要有：莫來石、α-石英、方解石、鈣長石、硅酸鈣、赤鐵礦和磁鐵礦等。此外還有少量未燃炭。粉煤灰在我國每年排出量很大(一般燃用1噸煤約產生250～300公斤粉煤灰)如不處理，則會造成大氣粉塵污染，排入河湖等水體也會造成成水污染。近幾年來隨著我國經濟發展速度的加快，人們對提高能源利用率，改善生存環境提出了更高的要求。從抓污染源的單項治理，擴大到防治結合，綜合利用。同時也能給相關產業帶來經濟效益和社會效益。高濕含量輕質廢渣的利用吸引著許多水泥及化工企業，但由于其物料水分大質量輕等特殊性，處理利用十分困難。

　　粉煤灰進行綜合治理時多數需要進行烘干處理后，才能輸送、儲存及合理利用。但由于它們多采用濕排方式出現，一般排出時含量在30%～80% ，這對干法利用時的烘干處理難度非常大，其主要難點如下：

　　(1)輸送及喂料困難

　　由于粉煤灰水分過大(物料基本呈“泥漿”或“牙膏”狀態)不易送入烘干機內，輸送過程中無法儲存及計量喂料，而落入烘干機后極易出現堆料和粘堵現象，造成流動速度慢，產量無法提高。

　　(2)蒸發速率低、熱耗高

　　由于粉煤灰30～80%的所含水分需在烘干機內蒸發產生水蒸氣，才能使物料在干燥過程中逐步蒸發水分達到3%～5%的要求。這樣的干燥過程類似于濕法回轉窯的生產工藝要求。物料烘干時需克服原有蒸發速率低、料溫下降快及物料周圍環境濕含量過大的缺點。因此需持續供給其高溫干燥熱煙氣，用于保持物料具有較高的蒸發水分的“動力”，故熱耗很高。如圖1的曲線指出物料水分與熱耗之間的比率關系。

　　(3)收塵設備粘堵及收塵困難

　　由于粉煤灰中30%～80%的水分需由烘干機內蒸發產生水蒸氣后再經收塵器、風機排入大氣中。因此其收塵器必須滿足“先收水”“后收塵”的原則，這無疑是對收塵器形式及相關材料的一種挑戰，其中對于輕質材料90%以上的烘干產品需從收塵器產生，因此是對收塵設備及工藝參數提出了更高的要求。

　　(4)供熱溫度及系統風速高

　　由于粉煤灰的物化特點，需要供熱系統提供持續高溫煙氣(900～1100℃)，為使蒸發后的高濕含量氣體迅速被干燥煙氣更換并使烘干后物料及時排出，需適當增加熱風溫度和系統風速。

　　隨著工業生產的發展和人類數量的增加，廢渣的產生有其必然性。而工業廢渣數量龐大、種類繁多、成分復雜，特別是高濕含量輕質廢渣就更難堆存或轉化廢渣的綜合治理與環境保護是密不可分的。對其進行必要的烘干處理能更廣泛地使其有用物質和能源加以回收利用。目前高濕含量輕質廢渣經干燥處理后，可直接作為水泥的混合材或原材料使用，具有良好的開發利用價值。