生物质电厂灰混凝土抗渗性能研究

为研究不同掺量生物质电厂灰混凝土的抗渗性能,本次试验分别制备不同掺量混凝土试件,检测试件抗压强度,测定混凝土抗渗等级,比较不同掺量电厂灰混凝土的抗渗性能,研究其抗渗性。结果表明,随电厂灰掺量提高,混凝土的抗压强度削弱,混凝土抗渗强度得到提高;研究发现掺入一定量的电厂灰能够提高混凝土抗渗性能。

生物质电厂灰作高性能混凝土掺合料的试验分析

生物质电厂灰获取便利且具有一定火山灰活性。为测试生物质电厂灰作高性能混凝土掺合料的可行性和性能影响,本文对生物质电厂灰进行了理化特性分析,对灰样进行了预处理,制备了10%,20%和30%掺量的高性能混凝土试块进行了抗压强度试验和抗氯离子渗透性能测试,结果表明以处理后的生物质电厂灰作高性能混凝土的掺合料,随掺量增加,高性能混凝土试块抗压能力减小,但总体满足强度要求;掺入生物质电厂灰可以提高高性能混凝土抗氯离子侵蚀能力。

生物质电厂高温输灰方案比较

概述气力输灰设备以及生物质电厂灰的特点,结合实际工程案例对仓泵直接气力输送和先用水冷刮板冷却再通过罗茨风机气力输送的两种输灰方案进行了对比。综合两种方案,建议以后新建项目采用稀相气力输送直接输送高温灰。

生物质电厂飞灰用作肥料的可行性评价

为了研究炉排燃烧生物质电厂飞灰在农林方面的应用价值和可能产生的环境影响,根据欧盟相关标准分析了2种飞灰(A、B)的基础特性(水分、灰分、总有机碳含量、p H值和电导率),并利用电感耦合等离子体光谱仪、质谱仪分析了飞灰中营养元素和有害元素的含量;参考中国固体废物浸出毒性浸出方法标准研究了营养元素和有害元素的浸出特性。结果表明,2种飞灰p H值均大于12,呈较强的碱性;并且二者不仅含有较高浓度的有机碳(A:18.39%;B:7.79%),还富含K、Ca、Mg、P等营养元素,其他主要有害元素的含量低于欧盟一些国家生物质灰农、林用和中国粉煤灰农用标准所规定上限值,这使得它们可以作为土壤改良剂或者辅料应用的农林方面。此外,除A飞灰中Cr的浸出率为1.274%外,其他有害元素的浸出率远小于1%,因而当它们应用在农林土壤时不至于造成污染。

生物质与煤混燃的灰分特性分析

以麦秆、杨木屑、酒糟和烟煤在不同配比下混合燃烧的灰分作为研究对象,分别在实验室和大型电站锅炉上测试。实验室中,根据生物质配比,灰化温度分别选取550、650、750和800℃,对灰样进行灰分特性分析,包括组分分析、熔融特性分析和结渣指数的计算分析;然后在大型电站锅炉实际燃烧,对锅炉飞灰作相同的特性研究,与实验室结论比较分析,并记录分析了前屏过热器上灰沉积过程和形态。研究表明:灰化温度应根据生物质配比选取不同的温度;提高生物质的掺入比总体上会使灰熔融温度降低;掺烧磷和钾元素含量高的生物质,掺配比应小于10%。

生物质发电厂草木灰农业利用技术

文章介绍了笔者近十年来关于生物质发电厂草木灰如何在农业上加以利用的研究。生物质发电厂草木灰钾素含量丰富,经过脱盐后可进行钾素的提取,提钾后的草木灰经过调酸、补充养分后可以制成以草木灰为主体材料的水稻和蔬菜育苗基质,从而形成一套较完整的生物质发电厂草木灰的提取和利用技术。该技术可显著提高生物质发电厂的经济效益,减少污染排放,促进生物质发电业的可持续发展。

生物质电厂灰渣在污水处理中的应用和前景

生物质发电技术的快速发展和应用导致生产过程中灰渣排放量逐年增加,资源化和循环利用生物质灰渣已经成为当前我国的趋势。文中综述了生物质电厂灰渣的特性研究进展,并对其在污水处理中的应用现状和前景进行了分析。电厂实际生产过程中往往采用多种燃料混合进料燃烧,导致灰渣的理化性质和浸出行为差异明显。因此,基于灰渣特性分析,研究生物质灰渣资源化利用途径尤为必要。通过合理的筛分、清洗工艺,可得到生物质灰渣填料/滤料,其介孔孔隙结构发达,生物兼容性好,能缓释弱碱,可为污水处理行业提供新的材料选择,同时可降低高额成本,亦可为灰渣的资源化利用和生物质发电行业的绿色发展提供新的思路和保障。

温度处理对生物质电厂灰作水泥胶砂掺合料的影响分析

为研究温度处理对生物质电厂灰理化特性及其对胶砂强度性能的影响,试验分别对电厂灰以50℃为区间,自400℃到700℃进行灼烧处理,对灰样的粒度分布、烧失量、化学成分、XRD物相及其电厂灰水泥胶砂的力学性能进行细致分析。结果表明:温度灼烧对电厂灰物相晶体影响很小,可以除去生物质电厂灰中的杂质,降低烧失量,优化粒度分布,400℃时烧失量已降低至2.17%,SiO_(2)+Al_(2)O_(3)成分含量较高(82.93%),当处理温度在400℃以上时,未燃碳含量降低不明显。OPC/TBA胶砂强度明显高于OPC/GBA胶砂强度,且掺入TBA-400℃灰参与水化程度更高,同时表现出更高的火山灰活性,所展现的后期强度更优,为综合利用生物质电厂废渣,减少基建水泥用量提供了新的发展思路。

农林生物质直燃电厂灰渣资源化技术分析与展望

近年来我国农林生物质直燃电厂发展迅速,日益增长的灰渣带来了越来越大的环境压力。生物质电厂灰渣是一类富有价值的可回收资源,亟待有效利用。有必要寻找一种合理的资源化手段整体处理灰渣。本研究综述了我国农林生物质直燃发电的发展现状、生物质灰渣的理化性质及其在基础设施建设、土壤修复改良、元素回收、吸附材料与复合材料制备等领域的应用,进而提出了依据灰渣粒径差异资源化处理电厂灰渣的一体化方案。不同粒径的生物质灰渣经过细分处理,可提高灰渣的资源利用率,有利于农林生物质直燃电厂的可持续发展。

生物质发电厂飞灰制备生物炭的研究

以生物质发电厂飞灰为原料,经过酸液除杂、矿物质脱除处理后,从飞灰中分离出生物炭。利用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)和N_2的吸附/脱附等对生物质飞灰和生物炭进行表征。研究结果表明:生物炭约占飞灰总质量的13.7%。制得的生物炭芳香度约为28.4%,脂肪碳含量较高,且含氧官能团丰富。生物炭的比表面积为128.98 m^2/g,总孔体积为0.08 m^2/g,平均孔径为3.4 nm,表面疏松粗糙、孔隙明显且伴随羟基分布,表面活性较高,具备实际生产应用的价值。

生物质电厂飞灰作混凝土掺合料的分析与评价

为研究生物质电厂炉排飞灰在混凝土掺合料方面的应用潜力和可能产生的相关问题。本次试验参考中国与其他国家的标准,对生物质飞灰的基础特性(颗粒粒度、烧失量、水分、灰分、总体有机碳(TOC)、p H值和电导率)与化学组成进行分析与评价。同时,对比研究生物质飞灰与普通粉煤灰的基础特性的差异,对比分析飞灰的应用可能。结果表明:生物质飞灰p H> 12,呈强碱性;有较高的TOC(9.79%)和烧失量(8.32%),有较高的活性成分(Si O2+Al2O3>70%);飞灰的颗粒形状不规则,粒径较大,有较为明显的纤维状颗粒,不具备粉煤灰的微集料效应。经过研究发现,生物质飞灰可以作为掺合料应用在普通强度混凝土的制备,最佳掺量为5%;但无法直接应用于高性能混凝土中,需要对生物质飞灰进行二次加工(研磨、灼烧等)才可以作为超细粉体应用于高性能混凝土。

生物质循环流化床燃烧飞灰特性分析

对某生物质发电厂飞灰中碳的检测量为18.51%的异常偏高现象进行分析,通过热重分析、X射线衍射光谱、能谱分析及其他测试手段对飞灰特性进行了研究。研究发现该飞灰中碳的质量分数实际仅为2.9%。该生物质飞灰在高温灼烧条件下不同温度区间存在两个失重阶段,其中飞灰在520～750℃温度范围内存在的较大幅度的失重,初步判断为灰中碳酸盐分解效应,而在750～980℃间的失重很可能是灰中所含活泼的碱金属氯化物受热进入气相造成的。

某生物质电厂除灰系统输送方式对比研究

以某生物质电厂除灰系统为例,从经济性和技术性能对正压浓相气力输送和正压稀相气力输送两种输送方式进行阐述和对比。根据对比结果,建议优先选择正压浓相气力输送系统;当气候干燥且输送距离较短时,可选择正压稀相气力输送系统。

生物质锅炉炉渣热量回收系统研究及工程应用

因管式冷渣器、风水联合冷渣器和干式除渣设备等传统设备不适用于生物质锅炉的除渣系统,对生物质电厂传统滚筒式冷渣设备进行改良及对冷渣器进渣口进行独特设计,开发了一种可靠的集热、换热、利用热的生物质锅炉炉渣热量回收系统和防卡、堵装置,改进后的炉渣热量回收效果显著,每年节约生物质燃料约3 500t,折算到标煤量为2 857 t,节约燃料成本225.7万元。

凯迪崇阳生物质电厂除灰系统设计优化

本文以凯迪崇阳生物质电厂除灰系统为例,从经济性和技术性能两方面,对正压浓相气力除灰系统和正压稀相气力除灰系统进行阐述和对比。以此为基础,建议优先选择正压浓相气力输送系统。只有当气候干燥且输送距离较短时,可选择正压稀相气力输送系统。

生物质电厂灰对废水中低浓度氨氮吸附性能

氨氮废水经生物脱氮处理后,氨氮一般为5~10 mg/L,仍不能达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)V类水标准。针对这一问题,选用安徽省某生物质发电厂燃烧底渣作为吸附剂,吸附低浓度氨氮废水,系统研究了初始浓度、初始溶液pH以及反应时间对生物质电厂灰吸附工业废水中低浓度氨氮的影响,并从吸附动力学和吸附热力学上研究了其吸附特性。试验结果显示,在25℃,废水中氨氮初始浓度为5.78 mg/L、pH值为8.5时,生物质电厂灰对氨氮的吸附量为0.036 mg/g,去除率为74.84%,达到V类水标准。动力学模拟显示,生物质电厂灰吸附氨氮符合准二级动力学模型;热力学研究显示,吸附等温线符合Freundlich模型。

生物质电厂除灰系统对比研究

以某生物质电厂除灰系统为例,从经济性和技术性两方面,对正压浓相气力输送和正压稀相气力输送两种输送方式进行阐述和对比。以此为基础,建议优先选择正压浓相气力输送系统。只有当气候干燥且输送距离较短时,可选择正压稀相气力输送系统。

生物质电厂灰渣建材化应用

为解决生物质电厂灰渣堆存量大,利用率低、利用过程二次污染严重等问题,首先,通过利用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、X射线荧光(X-ray fluorescence,XRF)、热重-微分热重(thermal gravity-differential thermogravimetry,TG-DTG)、pH、粒度分析等常规分析方法对生物质电厂灰渣的理化特性进行了分析;其次,对比分析了生物质电厂灰渣建材资源化利用的方式和方法;最后,基于生命周期理论对生物质电厂灰渣建材资源化利用的环境效益和经济效益进行了分析。结果表明:生物质电厂灰渣富含SiO_(2)、Al_(2)O_(3)和Fe_(2)O_(3)等矿物,具有良好的火山灰活性,可直接进行建材资源化利用;目前生物质电厂灰渣的建材资源化主要利用方式是建材掺合料,陶瓷、黏土砖添加剂和路基填充材料;环境和经济评估结果表明生物质电厂灰渣的建材资源化利用不仅可实现灰渣的大规模、无害化利用,还具有良好环境和经济效益。虽然生物质电厂灰渣的建材资源化利用具有广阔的前景,但实现高掺量和大规模应用仍需进一步的研究。

生物质混煤的灰熔融特性分析

生物质混煤的灰分特性对混烧生物质锅炉的安全运行具有重要意义,以麦秆、杨木屑与典型烟煤分别制成单生物质和双生物质混煤,根据混煤中生物质的配比采用了分段式灰化温度制取灰样,并对灰样作熔融特性实验研究,找出灰熔点随生物质配比的变化规律;在电站锅炉上进行生物质与煤的混燃试验,对收集的锅炉飞灰作熔融特性分析,将结果与实验室的结论作比较,结果表明:两者有较好的一致性,且随生物质配比提高总体上会使混煤灰熔融温度降低。

生物质电厂灰等材料对红壤酸度和养分的改良效应

通过土培试验研究电厂灰的不同用量及电厂灰分别与石灰和磷灰石的不同配比对江西酸性红壤的改良作用。结果表明,随着电厂灰用量增加,土壤p H值升高,土壤交换性Al3+和交换性H+含量降低;土壤中有效养分含量增加,尤其是速效钾和交换性K+增加显著,最大增幅可达26.9%和66.7%,电厂灰最佳用量4500 kg hm-2。生物质电厂灰/磷灰石的配比中,综合效果以3/1为最佳,平均提高土壤p H值0.12个单位,降低土壤交换性Al3+和交换性H+的含量分别为0.68和0.10cmol(+)kg-1,对土壤中盐基离子(K+、Ca2+、Na+、Mg2+)和速效养分含量都有显著提高,其中土壤交换性Ca2+和交换性Mg2+增加最显著,增幅达58.1%和34.6%。而电厂灰/石灰的配比以1/1为最优,平均提高土壤0.2个p H单位,降低土壤交换性Al3+和交换性H+的含量分别为1.19和0.20 cmol(+)kg-1,养分方面以提高土壤速效磷含量最为突出,增幅为5.6%。因此,生物质电厂灰与石灰和磷灰石按照一定的比例组合才能达到理想的土壤改良效果。