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固体废弃物处理中心是由鸿鹄（联合）环保科技发展集团粉煤灰综合利用网筹建的科研机构，主要致力于粉煤灰、火山灰、纸浆厂排放的白泥、煤矸石、煤渣、水渣、矿渣、炼钢渣、脱硫石膏、磷石膏、石粉、建筑垃圾等工业固体废弃物的处理。
粉煤灰：
从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰称为粉煤灰。粉煤灰是燃煤电厂排出的从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰称为粉煤灰。粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。
粉煤灰的燃烧过程：煤粉在炉膛中呈悬浮状态燃烧，燃煤中的绝大部分可燃物都能在炉内烧尽，而煤粉中的不燃物(主要为灰分)大量混杂在高温烟气中。这些不燃物因受到高温作用而部分熔融．同时由于其表面张力的作用，形成大量细小的球形颗粒。在锅炉尾部引风机的抽气作用下，含有大量灰分的烟气流向炉尾。随着烟气温度的降低，一部分熔融的细粒因受到一定程度的急冷呈玻璃体状态，从而具有较高的潜在活性。在引风机将烟气排入大气之前，上述这些细小的球形颗粒，经过除尘器，被分离、收集，即为粉煤灰。
粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一。现阶段我国年排渣量已达3000万t。随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。因此粉煤灰的处理和利用问题引起人们广泛的注意。
怎样处理和利用粉煤灰?
随着人们研究工作的深入，对粉煤灰已有较深入的了解和认识。粉煤灰属于烧粘土质的人工火山灰活性材料。从其化学成分来看，它含有较多的活性氧化硅和活性氧化铝，它们分别能与氢氧化钙在常温下起化学反应、生成较稳定的水化硅酸钙和水化铝酸钙。从其矿物组成看，它含有大量的表面光滑的玻璃微珠。这些玻璃微珠使粉煤灰具有其他火山灰质材料所没有的优异特性，能改善其拌和物的和易性．易于输送，活性得以充分发挥。由于粉煤灰具有这些特性．它已广泛地应用于建筑材料工业、建筑工程、市政工程、道路工程、矿井回填、塑料工业、军事工业等之中。粉煤灰中还含有一定数量的铁、铝、钛、钒、锗等金属，因而可以从粉煤灰中回收上述金属。粉煤灰颗粒细、孔隙度好．同时它还含有磷、钾、镁、硼、铜、锰、钙等植物生长所必需的营养元素，因而人们还可把粉煤灰作为土壤的改良剂，并用它生产复合肥料。由于粉煤灰的这些特性．当前．一些国家已将它作为一种新的资源来利用，在美国已把灰渣列为矿物资源中的第七位
我国著名学者沈旦申、张荫济先生早在上世纪80年代总结国内外大量研究成果，提出粉煤灰《三大效应》理论，科学全面的阐述了粉煤灰在混凝土及粉煤灰制品中的作用和机理。对指导我国粉煤灰综合利用起到了积极的作用。
一、粉煤灰的"形态效应"
在显微镜下显示，粉煤灰中含有70%以上的玻璃微珠，粒形完整，表面光滑，质地致密。这种形态对混凝土而言，无疑能起到减水作用、致密作用和匀质作用，促进初期水泥水化的解絮作用，改变拌和物的流变性质、初始结构以及硬化后的多种功能，尤其对泵送混凝土，能起到良好的润滑作用。
二、粉煤灰的"活性效应"
粉煤灰的"活性效应"因粉煤灰系人工火山灰质材料，所以又称之为"火山灰效应"。因粉煤灰中的化学成份含有大量活性SiO2及Al2O3，在潮湿的环境中与Ca（OH）2等碱性物质发生化学反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等胶凝物质，对粉煤灰制品及混凝土能起到增强作用和堵塞混凝土中的毛细组织，提高混凝土的抗腐蚀能力。
三、粉煤灰的微集料效应
粉煤灰中粒径很小的微珠和碎屑，在水泥石中可以相当于未水化的水泥颗粒，极细小的微珠相当于活泼的纳米材料，能明显的改善和增强混凝土及制品的结构强度，提高匀质性和致密性。
在上述粉煤灰的三大效应中，形态效应是物理效应，活性效应是化学效应，而微集料效应既有物理效应又有化学效应。这三种效应相互关联，互为补充。粉煤灰的品质越高，效应越大。所以我们在应用粉煤灰时应根据水泥、混凝土、粉煤灰制品的不同要求选用适宜和定量的粉煤灰。如不恰当，则会起到反作用。
煤矸石：
煤矸石是煤矿生产过程中产生的废渣，包括岩石巷道掘进时产生的掘进矸石，采煤过程中从顶板、底板和夹在煤层中的岩石夹层里采出来的矸石，以及洗煤厂生产过程中排出的洗矸石。一般常将采煤过程和洗煤厂生产过程中排出的矸石叫煤矸石。
煤矸石的化学成为和矿物组成是什么?
煤矸石是在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量低、比较坚硬的黑色岩石。它是由碳质页岩、碳质砂岩、砂岩、页岩、粘土等岩石组成的混合物．发热量一般为4．18-12．56MJ／kg。矸石的矿物成分主要是高岭土、石英、蒙脱石、长石、伊利石、石灰石、硫化铁、氧化铝等。不同地区的矸石由不同种类矿物组成，其含量相差也很悬殊。煤矸石的化学成分较复杂，所包含的元素可多达数十种。一般以硅、铝为主要成分，另外含有数量不等的Fe2O3、CaO、MgO、SO3、K2O、Na20、P205等氧化物，以及微量的稀有金属元素，如钛、钒、钴、镓等。其中SiO2与Al203的平均质量分数一般分别波动于40％一60％和15％一30％之间。烧失量一般大于10％。在煤矸石中，一般以CaO和Fe203的质量分数波动最大，往往有的煤矸石中CaO的质量分数不到1％；而有的则高达30％以上。Fe2O3的质量分数也在较大的范围内波动。
煤矿经过多年开采，废弃的煤矸石堆积如山。20世纪50年代以来，由于采掘机械化的发展和煤层开采条件的逐渐恶化，煤矿排出的矸石大量增加。我国煤炭系统多年来积存下来的煤矸石达10亿t以上，现在每年还要排放出近1亿t，其中洗矸约1500多万t。煤矸石的堆积不但占用大量土地，而且煤矸石中所含的硫化物散发后会污染大气和水源，造成严重的后果。煤矸石中所含的黄铁矿(FeS2)易被空气氧化，放出的热量可以促使煤矸石中所含煤炭风化以至自燃。煤矸石燃烧时散发出难闻的气味和有害的烟雾，使附近居民慢性气管炎和气喘病患者增多，周围树木落叶，庄稼减产。煤矸石山受雨水冲刷，常使附近河流的河床淤积，河水受到污染。国外曾发生一起煤矸石堆滑坡事故，以至埋没了山谷下的一所小学校，造成多人伤亡事故。因此，解决煤矸石的处理和利用问题，也是煤矿开采和环境保护部门的重要课题。
煤矸石有哪些利用途径?
煤矸石虽然对环境造成危害，但是如果加以适当的处理和利用，乃是一种有用的资源。含碳量较高的煤矸石，可从中回收煤炭或做工业生产的燃料，如化铁、烧锅炉、烧石灰、生产煤气或在选煤厂通过洗选回收煤炭；含碳量较低的煤矸石可用作生产砖瓦、水泥、轻骨料、矿渣棉和工程塑料等建筑材料；含碳量极少的煤矸石可用来填坑、造地、回填露天矿和用作路基材料。自燃后的煤矸石经过破碎、筛分后，可以配制胶凝材料。一些煤矸石粉还可用来改良土壤、做肥料和农药载体。氧化铝含量高的煤矸石，可提取聚合铝、氯化铝和硫酸铝等化工产品。
▲ 激发剂
一种能够激发工业废渣里面的活性物质，让其发生化学反应的复合剂。粉煤灰、炉渣等工业废渣里面含有大量的SiO2和Al2O3这些活性物质，但它们以"玻璃体"惰性状态存在，通过激发的化学方法，让其发生化学反应，产生粘结性，可大大降低水泥用量提高其利用率。
▲ 电石渣
电石水解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分的废渣
▲ 煤渣
块煤经燃烧所得的以二氧化硅为主要成分的废渣
▲ 煤矸石
采煤和洗煤过程中排出的以二氧化硅为主要成分的炭质岩石废渣
▲ 自燃煤矸石
经风化自行燃烧而成一种煤矸石
▲ 尾矿
铁矿、铜矿、锌矿、等矿山选矿后排出的以二氧化硅为主要成分的废渣
什么是高炉矿渣?
高炉矿渣是冶炼生铁时从高炉中排出的一种废渣。在高炉冶炼生铁时，从高炉加入的原料，除了铁矿石和燃料(焦炭)外，还要加入助熔剂。当炉温达到1400一1600℃时，助熔剂与铁矿石发生高温反应生成生铁和矿渣。高炉矿渣是由脉石、灰分、助熔剂和其他不能进入生铁中的杂质组成的，是一种易熔混合物。从化学成分来看，高炉矿渣是属于硅酸盐质材料。每生产1t生铁，高炉矿渣的排放量随着矿石品位和冶炼方法不同而变化。例如采用贫铁矿炼铁时，每吨生铁产出1．0一1．2t高炉渣；用富铁矿炼铁时，每t生铁只产出0．25t高炉渣。由于近代选矿和炼铁技术的提高，每吨生铁产出的高炉矿渣量已经大大下降。
由于炼铁原料品种和成分的变化以及操作工艺因素的影响，矿渣的组成和性质也不同。按照冶炼生铁的品种，高炉矿渣可分为铸造生铁矿渣、炼钢生铁矿渣和特种生铁矿渣。按照高炉矿渣化学成分中的碱性氧化物的多少．高炉矿渣又可分为碱性矿渣、中性矿渣和酸性矿渣。
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