來自國家發(fā)改委的數(shù)據(jù)顯示，近幾年，在國家一系列鼓勵政策的引導(dǎo)下，我國資源綜合利用取得了顯著成效。據(jù)初步統(tǒng)計，2008年，我國工業(yè)固體廢物綜合利用量為12.3億t，綜合利用率達64.3%比2000年提高了12.5個百分點，其中粉煤灰、煤矸石、冶煉廢渣綜合利用率分別達67%、55%、85%，基本實現(xiàn)了由“以儲為主”向“以用為主”的轉(zhuǎn)變。礦產(chǎn)綜合利用水平有所提高，目前礦產(chǎn)資源總回收率已近35%．共伴生礦產(chǎn)綜合利用率已近40%。社會生產(chǎn)和消費過程中產(chǎn)生的各種廢棄物的回收和再生利用規(guī)模也不斷擴大，環(huán)境效益和經(jīng)濟效益顯著。2008年，我國水泥原料的25%來自大宗固體廢物，利用廢墻體材料產(chǎn)量已占新型墻體材料的50%，建材工業(yè)綜合利用固體廢物達5億多t。
2009年，我國資源循環(huán)利用產(chǎn)值超過5 000萬元的企業(yè)超過了2 800家，資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值超過1萬億元。根據(jù)中國資源綜合利用協(xié)會測算．2009年我國綜合利用粉煤灰約4億t、煤矸石約3.6億t、脫硫石膏約l 900萬t．綜合利用率分別為68%、68%和45%。2009年主要再生有色金屬產(chǎn)量約633萬t．超過了1998年全國有色金屬的總產(chǎn)量（616萬t），占當年10種有色金屬總產(chǎn)量的24.3%左右，成為有色金屬產(chǎn)業(yè)資源的重要補充。
1、粉煤灰的綜合利用途徑及產(chǎn)業(yè)化程度
粉煤灰是燃煤電廠排出的固體廢棄物，粉煤灰是我國當前排量較大的工業(yè)廢渣之一。現(xiàn)階段我國年排渣量已達3 000萬t．隨著電力工業(yè)的發(fā)展，燃煤電廠的粉煤厭排放量還將逐年增加。大量的粉煤灰如果不加處理，就會產(chǎn)生揚塵，污染大氣：若排入水系會造成河流淤塞，而其中的有毒化學(xué)物質(zhì)還會對人體和生物造成危害。因此，立足節(jié)約資源、減少污染，粉煤灰的處理利用成為了一個備受關(guān)注的領(lǐng)域。
以山西省為例，山西在現(xiàn)有市場條件下，每年可直接在建、建筑生產(chǎn)上消耗掉2000萬t粉煤灰。2 000萬t粉煤灰若能進入山西市場．可大量減少水泥生產(chǎn)、減少砂石開采，不僅節(jié)約一次性能源，也可降低GDP能耗，減少粉塵污染，同時降低二氧化碳排放量。更值得關(guān)注的是，粉煤灰的資源化還會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。發(fā)電企業(yè)每排放It粉煤灰的運行成本平均不低于20元，而直接銷售1t粉煤灰的純利潤按20元計，整個山西省發(fā)電企業(yè)在排灰方面每年就可節(jié)省80億元，用灰企業(yè)就可節(jié)約水泥400萬t（120億元），全省一年可創(chuàng)造200多億元的經(jīng)濟效益。
2、 粉煤灰的綜合利用可以表現(xiàn)為以下幾個方面。
2.1 粉煤灰燒結(jié)磚
燒結(jié)粉煤灰磚是以粉煤灰和黏土為主要原料，再輔以其他工業(yè)廢渣，經(jīng)配料、混合、成型、干燥及焙燒等工序而成的一種新型墻體材料。與普通黏士磚相比，燒結(jié)的粉煤灰磚具有保護環(huán)境、節(jié)約能耗、減輕建筑負荷、降低勞動強度等優(yōu)點。
截止2010年8月3日，牡丹江中遠實業(yè)集團責(zé)任公司投資1 000多萬元建設(shè)的第7條粉煤灰磚生產(chǎn)線進入最后調(diào)試階段．8月中旬投產(chǎn)，從而使該企業(yè)粉煤灰磚年產(chǎn)能增至1,5億塊。
蒸壓粉煤灰磚是當前墻體改革的一個主要部分，是國家大力推廣生產(chǎn)使用的一種節(jié)能新型環(huán)保墻體材料，屬微孔結(jié)構(gòu)，具有重量輕、保溫隔熱性能好的優(yōu)點，是優(yōu)良的墻體填充材料。太鋼粉煤灰綜合利用公司擁有10多年粉煤灰磚研究和生產(chǎn)歷史，是國內(nèi)最早開發(fā)粉煤灰墻體磚的企業(yè)之一，擁有成熟的粉煤灰制磚技術(shù)。2006年以來，太鋼先后建成了生產(chǎn)30萬m3蒸壓加氣混凝土砌塊及2億塊蒸壓粉煤灰生產(chǎn)線。其中，2億塊蒸壓粉煤灰生產(chǎn)線是目前國內(nèi)乃至國際最先進的制磚生產(chǎn)線，引進了德國拉科斯公司設(shè)備，采用機器人自動碼坯技術(shù)，可生產(chǎn)高度200 mm以下各種多孔磚、實心磚塊和磚。
目前太鋼擁有兩條粉煤灰磚生產(chǎn)線，粉煤灰綜合利用率達到70%以上，年利用粉煤灰等廢棄物52萬t左右；新項目上馬后，粉煤灰利用率將達到100%。世博會山西館的外墻就是用4個品種、3076塊粉煤灰磚砌成的。相對于傳統(tǒng)建筑材料，粉煤灰磚優(yōu)勢明顯：質(zhì)量輕，保溫隔熱性能好。據(jù)測算，這種磚比傳統(tǒng)建筑材料節(jié)能65%．是中國正大力推廣生產(chǎn)使用的一種新型節(jié)能環(huán)保墻體材料。
包頭東方希望新型環(huán)保建材公司是2009年成立的新公可，主要對東方希望包頭稀土鋁業(yè)公司產(chǎn)生的廢棄物粉煤灰進行二次處理，生產(chǎn)的粉煤灰磚再用于東方希望集團在包頭投資的項目建設(shè)中。該項目總投資1.2億元，最終設(shè)計10條生產(chǎn)線，實現(xiàn)年產(chǎn)粉煤灰標磚6億塊，此項目將使希望鋁業(yè)自備電廠70%的粉煤灰得到綜合利用。
東方希望包頭鋁電一體化項目落戶包頭稀土高新區(qū)之后，圍繞其上下游產(chǎn)業(yè)鏈需求，形成了以鋁電為源頭，電——鋁——鋁深加工、電——粉煤灰（脫硫石膏）——建材制品等循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈條，生產(chǎn)出鋁錠、鋁箔、鋁板帶、蒸汽、賴氨酸、粉煤灰磚等產(chǎn)品，呈現(xiàn)出多元化格局。其中鋁液直接深加工為鋁箔、鋁板帶，消除了鑄造和二次重熔工序，從根本上降低了能源消耗和環(huán)境污染。
淮南是華東地區(qū)火電基地，現(xiàn)有洛河電廠、田家庵電廠、平圩電廠、田集電廠、鳳臺電廠5大發(fā)電廠，總裝機容量已逾840萬kw．每年產(chǎn)生粉煤灰500萬t左右。平圩電廠是產(chǎn)生粉煤灰的大戶，也是科學(xué)利用粉煤灰的大戶。2009年，該電廠全年粉煤灰綜合利用達到101.3萬t．京滬高鐵、京福高鐵、淮蚌高速、三峽工程、杭州灣跨海大橋、臨淮關(guān)水力樞紐工程等數(shù)10個重大工程都使用過平圩公司的粉煤灰及其制品。2009，淮南市生產(chǎn)粉煤灰磚10.31億塊，消化粉煤灰200多萬t。
對粉煤灰綜合利用，年產(chǎn)粉煤灰磚3 000萬塊，近幾年逐漸開始規(guī)模化生產(chǎn)。2010年前9個月該公司合計利用干灰、濕灰和爐渣66.5萬t，利用率達到98%，實現(xiàn)產(chǎn)值2 542萬元。據(jù)介紹，為了“消化”掉粉煤灰，華電青島發(fā)電有限公司投資3400萬元引進了專門的處理系統(tǒng)，將粉煤灰燃燒后的煙塵利用電除塵過濾送到“灰?guī)?rdquo;進行分選，形成了年產(chǎn)30萬t于灰的生產(chǎn)規(guī)模．目前粉煤灰已出口至韓國。同時他們投資5000萬元組建了華電新型建材公司，安裝投產(chǎn)了20萬m3加氣混凝土砌塊及粉煤灰承重磚生產(chǎn)線，目前該公司已實現(xiàn)粉煤灰的“零排放”。
2.2粉煤灰陶粒
山西文峰集團擬規(guī)劃建設(shè)6條粉煤灰陶粒生產(chǎn)線，主要是為了解決該公司建設(shè)的2x30萬kw供熱發(fā)電機組每年排放的60萬t粉煤灰找出路。2008年底，第一條粉煤灰生產(chǎn)線投產(chǎn)運行，設(shè)備狀況良好。目前用企業(yè)自備電廠的粉煤灰，已生產(chǎn)出10萬m3粉煤灰陶粒，現(xiàn)場堆存約5萬m3。粉煤灰陶粒生產(chǎn)線具有吃灰量大（l00%粉煤灰）、無任何添加劑、有吸塵裝置、無二次污染、自動控制等優(yōu)點。由粉煤灰廢物利用加T而成的“小石頭”具有重量輕、強度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、耐火、抗?jié)B、吸音等特點。
目前在山西上馬粉煤灰陶粒生產(chǎn)線，成本不超過30元/t，而山西當前開采砂石的成本則遠高于30元／t。根據(jù)現(xiàn)有的粉煤灰陶粒生產(chǎn)線的產(chǎn)能分析，山西省上馬350條生產(chǎn)線(每條年處理粉煤灰8萬t．生產(chǎn)粉煤灰陶粒IO萬m3)可以解決2800萬t含碳量較高、品質(zhì)差、無需加工的原狀灰，同時可生產(chǎn)出粉煤灰陶粒3 500萬m3。不算前期買地與灰場建設(shè)成本，山西省每年2 800萬t粉煤灰倒掉的運行成本為5,6億元。如果把2 800萬t粉煤灰加工后成為粉煤灰陶粒，就成了3 500萬m3新型建材基料。以粉煤灰陶粒替代現(xiàn)有的石子和粗砂石的平均價格60元計算，粉煤灰陶粒以60元的價格出售，產(chǎn)值是21億元。開采石料，不僅破壞植被，污染環(huán)境，還要消耗人力、財力與一次能源。據(jù)估算，3500萬m3粉煤灰陶粒進入山西省建筑市場，可節(jié)約運行和開采成本14億元。
2.3粉煤灰水泥和粉煤灰混凝土
粉煤灰主要由活性S102和Al203組成，因而可替代黏土組分配料用于水泥生產(chǎn)。用粉煤灰生產(chǎn)水泥不僅具有經(jīng)濟效益，還具有社會效益。目前，國內(nèi)已研制出硅酸三鈣水泥、硫鋁酸鈣水泥、低密度油井水泥、早強型水泥等，有的水泥中粉煤灰的摻量可達75%。此外，由于粉煤灰中含有一定量的未能燃燒的碳粒，所以，用粉煤灰配料還能節(jié)省燃料。
粉煤灰混凝土泛指摻加粉煤灰的混凝土。實踐證明，在配制混凝土混合料時摻入一定數(shù)量和質(zhì)量的粉煤灰，可達到改善混凝土性能、節(jié)約水泥、提高混凝土制品質(zhì)量和工程質(zhì)量、降低制品生產(chǎn)成本和下程造價的目的。
寶鋼采用磨粉機械處理粉煤灰，開發(fā)出了新型墻體材料、混凝土和砂漿摻和料．研制的海工混凝土摻合料、長江隧道專用摻合料、新型鋼包保溫材料等新產(chǎn)品填補了國內(nèi)空白。根據(jù)目前磨粉機的技術(shù)發(fā)展情況，大型超細磨粉機已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對物料的一次性超微粉加工，經(jīng)磨粉機處理后的粉煤灰材料，粒度均勻，表面活性提高，直接摻加在混凝土中可以節(jié)省大量的水泥原料：改善混凝土拌和物的和易性；增強混凝士的可塑性和穩(wěn)定性。有關(guān)水泥生產(chǎn)企業(yè)已按照8%的比例，將粉煤灰摻人不同品種水泥熟料中制成成品水泥。粉煤灰已經(jīng)廣泛應(yīng)用于混凝土摻和料、空心砌磚、陶瓷和建筑工程回填料。隨著對粉煤灰的開發(fā)利尉空間越來越寬闊，對相應(yīng)的磨粉機技術(shù)水平要求也越來越高，市場上傳統(tǒng)的雷蒙磨粉機、球磨機已經(jīng)不能滿足工業(yè)生產(chǎn)中對處理能力和細度的需要．新型的立式磨粉機、高壓懸輥磨粉機和梯形磨粉機以其新的技術(shù)成果和方便高效的使用性能必將成為磨粉機使用的主流設(shè)備。
北元第二新型環(huán)保制品有限公司是北方聯(lián)合電力有限公司下屬的專門為其所屬各電廠提供粉煤灰綜合利用配套的環(huán)保企業(yè)，該企業(yè)的二期生產(chǎn)線2010年8月投產(chǎn)，將消化吸收包頭二電廠絕大部分粉煤灰廢棄物，實現(xiàn)年生產(chǎn)粉煤灰蒸壓磚2-4億塊、粉煤灰加工混凝土砌塊20萬m3。該項目每年可節(jié)約黏土資源63萬m3．減少生產(chǎn)黏土磚用地和粉煤灰堆放占地47ha，節(jié)約燒磚用煤22萬t，利用廢水12萬t，節(jié)電643萬kw-h。
2.4提取二氧化硅和氧化鋁
成立于2006年的朔州高新技術(shù)研發(fā)中心，集中進行粉煤灰、高嶺土、煤矸石開發(fā)利用研究。現(xiàn)在研發(fā)中心已取得6項國內(nèi)專利、l項國際專利，其中粉煤灰提取二氧化硅和氧化硅新技術(shù)已達到國際領(lǐng)先水平。該研發(fā)中心的粉煤灰提取白炭黑、氧化鋁項目已經(jīng)完成試驗．20萬t粉煤灰可提取白炭黑4萬t、氧化鋁9萬t，年經(jīng)濟效益約8 000萬元。
2.5粉煤灰造紙
投資1.4億元的荊門嘉信公司從粉煤灰中提取無機纖維素，一年可消化10萬t粉煤灰，生產(chǎn)1萬t高強度包裝紙和2萬t無機纖維（巖棉）。與傳統(tǒng)的用廢紙漿、草漿、木漿造紙方法相比，用粉煤灰造紙，每噸紙漿成本降低一半。質(zhì)量優(yōu)于普通紙。荊門嘉信科技發(fā)展有限公司表示，這種新型節(jié)能材料，目前僅在上海、福建和荊門3地生產(chǎn)。主要的原材料就是鋼渣、粉煤灰、還有焦碳，部分玄武巖和白矸石。這些原料通過高溫熔爐熔煉以后，成為液體，再通過甩濕機將其變成一種超細的纖維，這種纖維主要用于制作保溫材料，還可制作造紙的紙漿。
2.6粉煤灰用于污水處理
粉煤灰可有效除去富營養(yǎng)型湖泊表層水和間隙水中的磷酸酶；粉煤灰制成的絮凝劑、高分子篩和過濾介質(zhì)等，對造紙、電鍍、印染、中草藥等行業(yè)產(chǎn)生的廢水具有一定的凈化作用，還可利用不同pH值的粉煤灰處理酸性和堿性廢水。將粉煤灰與黏性材料相混合，當粉煤灰摻入量在5%～30%之間時，可以制得滲透性極小的襯里材料。當粉煤灰滲入量為20%時，該混合材料可被用作廢水處理裝置的襯里和覆蓋物。
2.7粉煤灰用于噪聲防治
將70%粉煤灰和30%硅質(zhì)黏土材料及發(fā)泡劑等混合后，經(jīng)二次燒成工藝可制得粉煤灰泡沫玻璃。這種玻璃具有耐燃防水、保溫隔熱、吸音隔音等優(yōu)良性能，可廣泛用于建筑、化工、食品和國防等部門的隔熱保溫、吸聲和裝飾等工程中。
此外粉煤灰還可用于煙氣脫硫。因粉煤灰中含較多的堿性氧化物，水溶液呈堿性．因此可用于煙氣脫硫。粉煤灰也可改良土壤，使小麥增產(chǎn)；粉煤灰還可以生產(chǎn)肥料，防治作物的病蟲害，提高作物的抗旱和抗災(zāi)性。現(xiàn)已利用粉煤灰開發(fā)出粉煤灰磷肥、硅復(fù)合肥等。
