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煤炭作为化石能源的重要组成部分,在推动我国的工业化进程中发挥了重要作用。而长期以来采煤中的副产物——低热值燃料处于随意堆放的状态,随着能源状况的紧张和环境污染加剧,人们开始重视低热值燃料的利用问题。循环流化床（CFB）锅炉以其一系列优点在低热值燃料的利用中发挥着重要作用。然而CFB锅炉在消耗低热值燃料的同时也产生了大量的粉煤灰,这些粉煤灰由于理化性质与传统粉煤灰有很大区别,目前还未得到充分利用。尤其是较高的CaO、SO3含量使CFB粉煤灰的规模化利用受到限制。针对上述问题,本文以煤矸石为原料在实验室模拟CFB燃烧工况并对所得粉煤灰进行研究,同时对实际的CFB粉煤灰（飞灰和底渣）进行分析,考察不同形态钙在CFB粉煤灰中的分布规律,为循环流化床粉煤灰的利用提供依据。主要得到以下结论:（1）实验室模拟CFB燃烧条件得到的煤灰样品与实际的CFB粉煤灰在物相组成上没有差别,研究表明碳酸钙的分解主要受粒径和分散度的影响,燃烧气氛和煤泥成型燃烧对矿物质种类没有影响,但煤泥成型燃烧对煤灰中矿物质含量影响较大,煤泥成型后矿物质之间的接触更加紧密,促进了化学反应的发生。因此提高固硫剂在CFB锅炉内的分散程度和将添加固硫剂的煤泥成型,是降低电厂石灰石投加量的途径之一,同时可以有效地降低煤灰中游离氧化钙的含量,从而有利于循环流化床锅炉粉煤灰的利用。（2）不同CFB锅炉底渣的粒径分布较为分散,相反飞灰的粒径范围较为集中。粉煤灰中矿物质种类不随粒径变化。飞灰的化学组成基本不随粒径而变化;底渣中SiO2和Al2O3含量随着粒径减小而减小;CaO和SO3含量则随着粒径的减小而增加,CaSO4更多的存在于小粒径底渣中;底渣中Fe2O3和MgO含量基本不随粒径而变化。从粒径分布、化学组成和矿物组成来看,底渣比飞灰分级利用更具前景。（3）CFB锅炉负荷对飞灰粒径分布、粉煤灰化学组成和物相组成等性质的影响较小,对氧化铝的溶出率和颗粒微观形貌影响较大。粉煤灰中的氧化铝不参与晶体矿物质的生成,均是以无定形氧化物的形式存在。底渣的氧化铝溶出率高于飞灰,溶出率与颗粒微观形貌有较大的关系,颗粒表面孔隙和裂痕越多,氧化铝越容易溶出。底渣中铝的溶出率随着粒径减小逐渐升高,但底渣中氧化铝在盐酸溶液中的溶出率均在30%以下,整体活性较差。（4）CFB锅炉粉煤灰以无定形相为主,主要化学成分是SiO2、Al2O3和CaO。粉煤灰中的氧化钙主要以硬石膏、生石灰和无定形氧化物三种形态存在,其中生石灰所占比例较低,不超过20%,未反应的氧化钙主要以无定形态存在。氧化铝更容易进入飞灰中,氧化钙、石英和硬石膏更容易进入底渣中,氧化钙、硫酸钙含量随着粒径的减小而增加。（5）CFB锅炉粉煤灰中不同形态钙的相对含量变化规律不具有一致性。主要是不同形态钙相对含量的变化不仅与自身质量分数相关,同时还与粉煤灰中总氧化钙质量分数的变化有关,同粒径群样品之间由于变化率不同导致不同电厂粉煤灰之间具有差异性。