粉煤灰及其它工業(yè)廢渣作為火力發(fā)電廠等的工業(yè)廢棄物，隨著電力工業(yè)的發(fā)展其排放量逐年增多。為適應(yīng)國家的環(huán)保政策，粉煤灰綜合處理及利用成為一亟待解決的問題。粉煤灰中一般含50％一80％的空心玻璃微珠，其細度為0．3一200µm，其中小于5µm的占粉煤灰總量的20％。從粉煤灰中經(jīng)分選出的空心微珠按其相對密度可分為沉珠和漂珠兩種，相對密度大于1的稱為沉珠：相對密度小于1的稱為漂珠。沉珠與漂珠相比具有壁厚、容重大、強度高、耐磨性較好等特點。粉煤灰空心微珠的主要化學成分是由硅、鋁和鐵的氧化物，以及少量的鈣、鎂、鉀、納等氧化物所組成。從成分上分析，原珠的二氧化硅(Si02)及三氧化二鋁(Al2O3)的含量均比沉珠高；而漂珠的三氧化二鐵(Fe2O3)、氧化鈣(CaO)及二氧化鈦(TiO2)均比沉珠的含量低。 粉煤灰空心玻璃微珠具有顆粒細小、質(zhì)輕、空心、隔熱、隔音、耐高溫．耐低溫、耐磨、強度高及電絕緣好等優(yōu)異的特性。由于這些特性，使得空心玻璃微珠成為一種多功能的材料．

    目前國內(nèi)外從粉煤灰中分選空心玻璃微珠，大致可以分為兩種方法。一是采用干法機械分選空心微珠；二是采用濕法分選空心玻璃微珠。本工藝就利用ZG高效渦流分級機從粉煤灰中分選出空心微珠和I級精細粉煤灰。

一．分選設(shè)備技術(shù)特點

     高效渦流分選機鹽城紫光公司吸收引進代表當今分級領(lǐng)域*先進的日本小野田O-Sepa選粉機和丹麥史密斯公司Sepax分級機的技術(shù)基礎(chǔ)上，經(jīng)消化吸收、自主創(chuàng)新開發(fā)成功的一種新型高效分選設(shè)備。其分級效率達到90%以上，料氣比達到2.0～2.5Kg/m3干空氣，與現(xiàn)行渦輪分級機相比具有以下突出的優(yōu)點：

1、通過*優(yōu)化的風速，充許更多的物料直接進入分級機，因此更適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)的需要，且其分極性能十分穩(wěn)定。物料通過流化床-懸浮分散-異形導(dǎo)向葉片，物料得到充分分散，回磨粗粉料中的細粉殘留量極少，即其特勞姆曲線陡峭，選粉效率可達90%。

 2、分級原理先進。結(jié)合多種選粉原理，采用航空空氣動力學分析方法對整個 流 場進行了優(yōu)化設(shè)計，使得設(shè)備阻力顯著減小著選粉效率更高。節(jié)能降耗非常明顯。選粉機轉(zhuǎn)子內(nèi)裝有獲得國家專利的渦流整流器，轉(zhuǎn)子內(nèi)的氣流相對轉(zhuǎn)子只上升不旋轉(zhuǎn)，利用氣流進轉(zhuǎn)子后內(nèi)因動量矩減小對轉(zhuǎn)子的推動力，節(jié)省驅(qū)動功率和減少磨損。物料經(jīng)過兩次選粉區(qū)選粉，分級精度更高、更精確。

3．特殊的氣流密封，分級流場氣流速度穩(wěn)定，物料分布均勻，旁路值大于或等于50%，保證了成品粒度20～150um之間任意可調(diào)。成品中不含粗顆粒，使*有利于煤灰質(zhì)量提高，因此有助于提高水泥強度等級，或在保持水泥強度等級不變的情況下增加煤灰的摻入量而降低成本。                                                                    

4、設(shè)計的直籠轉(zhuǎn)子是一個由多層水平隔板與豎直異形分級葉片組成的籠形轉(zhuǎn)子，水平隔板使分級區(qū)域的氣流形成穩(wěn)定的水平渦流，異形分級葉片使得從籠子表面進入籠子內(nèi)部的分級氣流在任何一點都保持相同的流速，其相對速度差＜5%，因此分級區(qū)域的流場均勻而穩(wěn)定，因而分級精度很高。

 5、在籠形轉(zhuǎn)子與外部殼體之間的中間部位均勻布置了若干塊帶“凹”字形槽的導(dǎo)向葉片，含塵氣體須從導(dǎo)向葉片之間的約15mm左右的若干條縫隙沿切向進入由導(dǎo)向葉片與籠形轉(zhuǎn)子組成的環(huán)形分級空間，由于導(dǎo)向葉片的存在徹底消除邊壁效應(yīng)，粗灰中細灰的含量大大降低，分級效率大幅度提高。 

6、落入粗灰斗中的粗灰受下部上升氣流的沖洗，粗灰中的細灰再次被帶入到分級區(qū)進行分級。

 7、由于流場均勻穩(wěn)定，氣流旋轉(zhuǎn)速度較高，所產(chǎn)生的離心力和氣流向心吸力都很強，因而分級精度很高，并且料氣比可達到2.0～2.5，較渦輪分級機的料氣比（0.7～1.0）要高出2～3倍，分級的用風量僅是渦輪式分級機的一半，因而系統(tǒng)能耗大大降低，處理能力達60T/H的分級系統(tǒng)能耗僅120KW，處理能力達40T/H的分級系統(tǒng)能耗僅100KW。

8．選粉機主軸采用變頻調(diào)速，細度調(diào)節(jié)方便，靈敏可靠，調(diào)節(jié)范圍寬，5-80um可任意調(diào)節(jié)。

二．分選原理

    本工藝采用分選機根據(jù)粉煤灰中的顆粒比重的不同,利用空氣渦旋氣流分離和離心重力分離的方法，通過布袋除塵器收集超細空心玻璃微珠，并且可以需要分級選出空心玻璃微珠的多種粒徑和I級精細粉煤灰II級粉煤灰。

分選原理入下：

    在工作狀態(tài)下，高速電機通過傳動裝置帶動立式傳動軸轉(zhuǎn)動，粉煤灰通過設(shè)在一級分選機室下部的進料口進入選粉室內(nèi)，再通過分料錐的拋散物料下，向四周均勻撒出，分散的物料在通過二次進風口進入選粉室的高速氣流作用下，物料中的粗重顆粒受到慣性離心力的作用被甩向選粉室的內(nèi)壁面。根據(jù)等降原理，較重的粗顆粒，蜂窩狀玻璃體，石英、莫來石，實心珠，鐵珠和大顆粒炭粒大部分都分別碰撞后失去動能沿壁面滑下，落到粗粉收錐中，其余的顆粒被旋轉(zhuǎn)上升的氣流卷起，經(jīng)過大風葉的作用區(qū)時，在大風葉的撞擊下，又有一部分粗粉顆粒被拋到選粉室的內(nèi)壁面，碰撞后失去動能沿壁面滑下，落到粗粉收集錐中。中粗粉和大部分細小的空心玻璃微珠，超細微珠等隨氣流進入通過大風葉后，在上升氣流的作用下，繼續(xù)上升穿過立式導(dǎo)向葉片進入二級分級區(qū)。含塵氣流在旋轉(zhuǎn)的籠型轉(zhuǎn)子形成的強烈而穩(wěn)定的平面渦流作用下，使粗粉在離心力的作用下被拋向立式導(dǎo)向葉片后失去動能，落到粗粉收集錐中，通過粗粉管排出。符合要求的細粉穿過籠型轉(zhuǎn)子進入其內(nèi)部，隨負壓風通過管道道地地進入二級分級機進行二次分選，在二級分級機轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)分離作用下，物料又再次進行粗細分離，分離出的粗粉就是一級粉煤灰，超細微粉穿過高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子間隙隨氣流排出，由布袋除塵器將超細微粉收集下來。這時分離出的超細微粉富集了含量很高玻璃微珠，再通過水進行灰珠浮選分離，分離出來的就是空心玻璃微珠。

三．分選工藝 

 四．微珠作用

      粉煤灰空心玻璃微珠具有顆粒細小、質(zhì)輕、空心、隔熱、隔音、耐高溫．耐低溫、耐磨、強度高及電絕緣好等優(yōu)異的特性。由于這些特性，使得空心玻璃微珠成為一種多功能的材料．在下列幾方面將得到越來越廣泛的應(yīng)用。
  (1)可作為輕質(zhì)、高強、耐火、防火、隔熱保溫等建筑材料的原材料
  (2)是理想的塑料填料，可以提高塑料的耐高溫性能；
  (3)可作為石油精煉過程中的一種裂化催化劑；
  (4)可與一些樹脂配制成耐高壓的海底儀器和潛艇外殼；
  (5)能做電瓷及其他電氣絕緣材料的原材料；
  (6)可用于航天飛行器的復(fù)合表面材料；
  (7)可作為高級噴涂材料和防火涂料的填充材料；
  (8)可用于制汽車剎車片、*摩擦片及石油鉆機剎車塊等制品；
  (9)可用作聚乙烯人造革的填充劑；
 (10)可用作人造大理石的填充料。