气化渣是煤气化过程的副产品,由转化不完全的可燃物质和无机矿物质组成。全球每年的煤气化渣排放量超过500万吨,且总量仍在增加。堆放和填埋是目前处理气化渣最重要的方式,不仅利用率低,造成大量能量损失,而且对环境污染风险重大。气化渣处理与利用研究则主要集中在建筑材料的制备上和残碳回收等方面,然而气化渣含碳量高,不能直接用于建筑材料的生产,残炭富集则主要依靠浮选技术,浮选过程药剂使用量高,导致残炭回收率低。因此,亟需寻找一种气化渣规模化处置和能量回收的有效方法。
实验室绿色材料与低碳能源团队毛岩鹏副教授联合北京中投润天环保科技有限公司,在辽宁工源水泥完成了煤气化渣水泥窑燃料和原料替代中试实验。经过近半年的前期准备和一个月的连续运行,最终实现了基于煤气化渣的多固废混料和稳定给料,摸清了煤气化渣的最大投加量和投加方式,及其对水泥窑系统的影响规律,积累了大量关键运行数据。中试实验发现,通过合理配伍和预燃处理,能够极大减轻煤气化渣对水泥窑烧成、环保、产品的影响,提升水泥窑对煤气化渣的消纳能力,实现水泥生产燃料和原料的有效替代。
本次中试实验的顺利实施,为煤气化渣水泥窑燃料和原料替代工程实施扫清了障碍,下一步将在山东淄博和陕西榆林同步开展工程项目,能够为建材生产带来巨大经济和环境效益,为水泥低碳生产和煤气化渣资源化提供有效途径。
项目现场照片
编辑:张嘉政