來源:山東埃爾派粉體科技有限公司發布日期:2021-04-10
據不完全統計,2016年國內碳酸鈣消費量超過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、復合化、功能化的發展趨勢,填料的用量將越來越大。根據初步調研分析和技術評估以及后續研發展望,未來5年內粉煤灰可按10-20%的比例逐步替代各種常規天然或人造填料,總容量將達500-1000萬噸。碳酸鈣作為常用化工填料,應用面廣量大,價格低廉,細度以10微米以細為主,噸價格平均重鈣約1000元,輕鈣約1200元。同細度的粉煤灰超細微珠替代碳酸鈣,各種制品的各項性能指標均有提高,成本下降明顯,在深色制品領域替代碳酸鈣潛力巨大。
煤粉濃度和著火方式的關系
煤粉著火方式,這是一個長期研究和討論的焦點問題。目前,人們普遍接受的煤粉著火方式有三種理論。一是均相著火理論,認為煤的著火首先是在氣相中發生的;二是非均相著火理論或稱多相著火理論,認為煤的著火是從煤的表面開始的;三是聯合著火理論,認為煤的著火是在氣相和固相中相繼發生的。煤粉設備有很多種,比如我們所熟知的煤粉機就是其中比較重要的一種。這三種著火理論都是在特定條件下歸納出來的,視具體條件給予理論解釋。這些具體條件包括煤粉氣流中顆粒與顆粒的濃度效應,顆粒與氣相之間的相互作用,氣體動力特性,傳熱體質過程,煤粉的動力特性等等。這里重點討論煤粉濃度和著火方式的關系。
用試驗研究煤粉氣流著火方式時要解決兩個前提性的關鍵問題:著火點的判斷和著火方式的判別。
著火方式的判別是極其困難的。在單顆粒狀態試驗中,一般都通過特殊方法如激光全息陰影照相H3和高速攝影[25~273等進行觀察。而煤粉氣流的著火方式是難以用直觀的方法進行觀察的。Howard和Essenhigh r28]通過分析著火過程中煤焦揮發分和固定碳含量的變化,確定了多相著火的存在。煤粉燃燒有兩種極限情況,一種是顆粒析出的揮發分阻礙氧氣到達顆粒表面,燃燒只是氣相中揮發分的氧化反應,從而煤焦中V/FC的比值直線下降,這種情況類似于純熱解,圖中直線A和B分別對應于揮發分為40%的煙煤Q因子(實際析出揮發分和工業分析揮發分量的比值)為1和2的情況。另一種情況是只有多相燃燒存在,揮發分和固定碳同時以多相反應的方式消耗掉,VIFC保持不變(直線c)。實際燃燒過程按曲線D進行,開始煤粉失去水分和少量熱解,曲線下降,與直線A重疊,隨后固定碳和揮發分同時以多相燃燒的形式消耗,V/FC幾乎不變,與曲線C平行,且著火也在此發生。此后由于顆粒表面氧氣耗盡,熱解和均相燃燒又出現,曲線又和直線A平行。末了由于均相燃燒減慢,氧又可到達顆粒表面發生多相燃燒,直到燃荊
山東埃爾派粉體科技有限公司粉煤灰處理設備將分選后的粗灰超細磨,比表面積達到2000m2/kg以上并改性后,可替代輕鈣、重鈣、石英粉等無機非金屬礦物填料。比表面積達到3000m2/kg以上并改性后,可替代納米鈣、高嶺土、滑石粉等無機非金屬礦物填料。比表面積達到4000m2/kg以上并改性后,可替代炭黑、白炭黑。采用傳統手段無法把粉煤灰加工到如此細度,或者加工成本極高沒有經濟性;而采用蒸汽流磨設備(簡稱蒸汽磨),用電廠余熱蒸汽作為動力具有很好的經濟性,從而使粉煤灰的高附加值利用成為可能。