粉煤灰__PPT
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粉煤灰
第二节 粉煤灰路堤
1. 路堤断面形式 1）土质包边纯灰路堤（图4-9） （1）土质边坡包边 包边土层厚一般为20~250cm，视土方来源难易、 路堤高度以及自然因素等条件综合分析确定。 （2）乳化沥青或煤沥青封闭粉煤灰坡面 （3）混凝土块铺砌防护 2）灰土间隔路堤 采用一层土一层灰（右） 或一层土两层灰（左） 间隔铺筑。 坡面一般不作处理。
第二节 粉煤灰路堤
影响机理 • 粉煤灰是一种级配均匀，粒径单一，粉粒含量为主，具 有球形颗粒的多孔隙结构材料，对水分有强烈的吸附作 用。 • 含水量较小时（25%~35%），水分为孔隙结构所吸收， 颗粒表面的水分变化不大，对压实的润滑作用不明显， 表现为压实度几乎不受含水量变化的影响。 • 含水量达到最佳值（38%~42%），水分的润滑作用充 分发挥，干密度达到最大。 • 含水量超过最佳含水量，粉煤灰接近饱和状态，孔隙中 充满水分，击实过程中孔隙水承担了一部分击实功，表 现为水灰分离，出现溅水现象，呈现液化状态。由于孔 隙水排出消耗了部分击实能量，密度呈下降趋势。
碳粒等 。
粉煤灰在建材行业的应用现状
粉煤灰制砖 粉煤灰烧结砖是我国目前吃灰量很大的项目之一，生产工艺及主要设 备与普通粘土砖基相同。 与普通粘土砖相比，其各项性能均能达到要求，并能降低建筑物的自 重，提高建筑物的保温性能，其使用效果优于普通粘土砖。 目前国家已逐步禁止使用实心粘土砖，粉煤灰烧结砖市场前景广阔。
铺面工程新材料
CH4 粉煤灰
粉煤灰的定义
粉煤灰 一种火山灰质矿物外加剂，是火力发电厂燃煤锅炉排除的烟道灰。 每燃烧1吨煤约产生粉煤灰250~300kg，排放量大，分布面广。 粉煤灰场需要征用大量土地。 粉煤灰严重污染环境。
粉煤灰综合利用概述
【环境课件】第十章 煤系固体废物的处理与利用185页PPT
500倍
微珠的子母珠的包裹结构极大地增加了粉煤灰颗 粒的赋存空间,极易使玻璃微珠成为空气中污染有 害元素和微量元素的载体,污染空气。因此,在粉 煤灰的后期处理过程中应通过碾磨等方法破坏粉 煤灰玻璃微珠的包裹结构,减少赋存空间,同时还 能使其中的富铁微珠的外壳与其所包裹的玻璃微 珠分离,达到提纯铁的目的。
粉煤灰的活性一般包括物理活性和化学活性.粉煤 灰的物理活性产生的效应包括减水效应、微集料 效应和密实效应.
减水效应是球形颗粒产生的, 球形玻璃微珠的“滚珠”作 用使掺粉煤灰体系的流动性提高, 降低了需水量. 微集料 效应是粉煤灰颗粒(尤其是惰性的晶体颗粒) 充当微小集料, 使集料的匹配更加合理、填充率提高、水泥的分散更加均 匀. 密实效应是微集料效应和火山灰效应的共同作用的表 现, 火山灰效应使粉煤灰形成类似托勃莫来石次生晶相, 填补水膜层和水泥骨架空隙, 提高密实度. 一般认为, 粉煤 灰的物理活性是粉煤灰体系早期活性和强度的主要来源.
粉煤灰实际上是煤的非挥发物残渣。 它是煤粉进入1 300 ℃～1 500 ℃的炉膛，在悬浮燃烧后产生的3 种固体产物 的总和，包括: ①漂灰，它是从烟囱中漂出来的细灰: ② 粉煤灰，又称飞灰，它是烟道气体中收集的细灰； ③炉
底灰，是从炉底中排出的炉渣中的细灰。 一般烟煤的灰
分含量都小于25 % ，而褐煤，低品级烟煤、无烟煤，以 及石煤灰分含量较高，有的高达50 %以上，故排放出粉 煤灰也较多。 我国煤的平均粉煤灰产出量是25～30 kg/t 。 每一万千瓦发电机组排灰渣量约019～l10 万吨 。
粉煤灰化学成分
据分析煤中含有 多种元素，燃烧时其中部分随 烟排掉，另一部分仍保留在粉煤灰中。粉煤灰的 主要组成元素为硅、铝、氧、铁，另外还有钙、 镁、钾、钠、硫、钒、钛等和一些珍贵的稀有金 属锗、镓、铀、钍等，它们常以氧化物、硅酸盐 等化合物形式存在。
粉煤灰--PPT
六、粉煤灰的试验
❖ 4.4、烧失量的质量分数按下式计算：
LOI
m1 m2 m1
100
❖ 式中：
❖ WLOI—烧失量的质量分数，%； ❖ m1—试料的质量，单位为克（g）； ❖ m2—灼烧后试料的质量，单位为克（g）。
×3000
×5000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（4）
×1000
×2000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（4）
×4000
×5000
二、粉煤灰基本性能
3．5 残炭
❖ 残炭的形成是当煤粉过粗或炉温较低时，燃烧不完全形 成的一种未燃尽的残屑。
❖ 一般呈黑色，粒度范围较大，密度在1.5g/cm3左右 ❖ 表面疏松多孔，有片状残炭、半圆状残炭、多孔球状残
六、粉煤灰的试验
❖ 2.3、试验步骤： ❖ A..将检测粉煤灰.样品在105-110℃烘箱烘至恒重，取出
放在干燥器中冷却至室温。 ❖ B.称取试样10 g准确至0.01 g到入45微米方孔筛上，将筛
子置于筛座上盖上筛盖。 ❖ C．接通电源定时3min开始筛析。 ❖ D．观察负压表负压稳定在4000-6000 若负压小于4000
样缩分至约100 g,经过80μm方孔筛筛析，用磁铁吸去筛余物中金属铁， 将筛余物经过研磨后使其全部孔径为80μm方孔筛,充分混匀，装入试样 瓶中，密封保存供测定用。 ❖ 4.2、烧失量试验—灼烧差减法 ❖ 方法提要：试样在（950±25）℃的高温炉中灼烧，驱除二氧化碳和水分， 同时将存在的易氧化的元素氧化。通常矿渣硅酸盐水泥应对由硫化物的 氧化引起的烧失量的误差进行校正，而其他元素的氧化引起的误差一般 可忽略不计。 ❖ 4.3、分析步骤： ❖ 称取约1g试样（m1），精确至0.0001g，放入已灼烧恒量的瓷坩埚中， 将盖斜置于坩埚上，放在高温炉内，从低温开始逐渐升高温度，在 （950±25）℃下灼烧15min～20min,取出坩埚置于干燥器中，冷却至室 温，称量。反复灼烧，直至恒量（m2）。
新型材料-粉煤灰PPT教学课件
2020/12/10
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2) 建设工程方面 此项用灰量占利用总量的10％，主要技术有：粉煤
灰用于大体积混凝士，泵送混凝土，高低标号混凝 土，粉煤灰用于灌浆材料等。 3) 用于道路工程 这部分用灰量占利用总量的20％，主要技术有：粉 煤灰、石灰石砂稳定路面基层，粉煤灰沥青混凝土， 粉煤灰用于护坡、护提工程和刚粉煤灰修筑水库大 坝等。 4) 农业应用 该部分用灰量占利用总量的15％，主要技术有：改 良土壤，制作磁化肥，微生物复合肥，农药等。 5) 作为填筑材料 填筑用灰量占利用总量的15%，主要有：粉煤灰综 合回填，矿井回填，小坝和码头等的填筑等。
粉煤灰介绍
2020/12/10
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一、正文
1、 粉煤灰的发展状况 1.1什么叫做粉煤灰? 粉煤灰（ fly ash) 也叫飞灰 , 是由热电站烟囱收
集的灰尘 , 属于火山灰性质的混合材料 , 其主要成 分是硅、铝、铁、钙、镁的氧化物 , 具有潜在的 化学活性 , 即粉煤灰单独与水拌合不具有水硬活 性 , 但在一定条件下 , 能够与水反映生成类似于水 泥凝胶体的胶凝物质 , 并具有一定的强度 . 由于煤 粉微细 , 且在高温过程中形成玻璃珠 , 因此粉煤灰 颗粒多成球形。
7
2、粉煤灰的性能特点
2.1粉煤灰沉珠 沉珠： 用于塑料，橡胶增加强度，耐磨度，
用于地面涂料，粉 煤灰微珠中有大量玻璃体、颗粒小、质量轻、 强度高、耐磨、耐高温，符合地面涂料填料 的性质要求，尤其是其中的玻璃体具有反光 性能，特别适用于公路路面、路牌。
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.粉煤灰微珠
微珠： 生产耐热涂料，应用于涡轮喷气发动 机的喷管内壁或喷涂海洋导弹艇导弹发射架， 具有长期使用涂层无脱落，颜色鲜艳如初的 特征。
粉煤灰应用解析PPT课件
第30页/共41页
HFCC
例如公路路面板、桥面板就是这样一 类结构，不仅工作环境严酷，而且需要耐 磨性良好。大掺量粉煤灰混凝土的后期强 度增长幅度大，恰好满足了这样的要求— —强度和耐磨性随着时间不断增长。
第31页/共41页
HFCC
但是目前的耐磨性试验不适宜于 判断这种混凝土的耐磨性，因为通常 就在28天龄期进行快速耐磨试验—— 用钢球在试件上快速旋转产生的磨耗 量来评价。这也说明：推广新材料、 新技术需要伴随试验评价方法的改进。
98.2 86.5
第16页/共41页
大掺量粉煤灰混凝土
水泥 150 kg/m3; 粉煤灰200 kg/m3
掺高效减水剂，水胶比 0.29
混凝土抗压强度： 3天 22MPa
（试件）
7天 34
28天 52
90天 70
365天 100
第17页/共41页
大掺量粉煤灰混凝土
元宝山1级粉煤灰 水泥 150 kg/m3; 粉煤灰200 kg/m3 掺高效减水剂，水胶比 0.30~ 0.38 R3= 30MPa; R28= 50MPa; R1y = 80MPa;
（如图） 8. 在水化放热峰过后，混凝土表面要覆盖保温，
防止降温过快； 9. 混凝土浇筑时间和季节的选择。
第39页/共41页
法国St.Sauveur桥
第40页/共41页
Liquid nitrogen being used to cool
concrete
感谢您的观看！
第41页/共41页
对材料品质稳定性的重视程度，体现一 个企业、一个行业从小生产水平向现代工业 化水平转变的标志。
第35页/共41页
HFCC的局限性
1）粉煤灰—水泥—化学外加剂之间存在相容性问 题，表现为混凝土水胶比降低的幅度。一般来说， 当水胶比超过0.40时，使用效果就可能明显波动。 2）大掺量粉煤灰混凝土中的水泥用量少，水泥质 量的波动会明显影响使用效果。 3）粉煤灰掺入混凝土有许多重要作用，是其高附 加值的利用途径，但是运输距离过长不仅增加粉 煤灰使用费用，也给工程应用带来困难。
HFCC
例如公路路面板、桥面板就是这样一 类结构，不仅工作环境严酷，而且需要耐 磨性良好。大掺量粉煤灰混凝土的后期强 度增长幅度大，恰好满足了这样的要求— —强度和耐磨性随着时间不断增长。
第31页/共41页
HFCC
但是目前的耐磨性试验不适宜于 判断这种混凝土的耐磨性，因为通常 就在28天龄期进行快速耐磨试验—— 用钢球在试件上快速旋转产生的磨耗 量来评价。这也说明：推广新材料、 新技术需要伴随试验评价方法的改进。
98.2 86.5
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大掺量粉煤灰混凝土
水泥 150 kg/m3; 粉煤灰200 kg/m3
掺高效减水剂，水胶比 0.29
混凝土抗压强度： 3天 22MPa
（试件）
7天 34
28天 52
90天 70
365天 100
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大掺量粉煤灰混凝土
元宝山1级粉煤灰 水泥 150 kg/m3; 粉煤灰200 kg/m3 掺高效减水剂，水胶比 0.30~ 0.38 R3= 30MPa; R28= 50MPa; R1y = 80MPa;
（如图） 8. 在水化放热峰过后，混凝土表面要覆盖保温，
防止降温过快； 9. 混凝土浇筑时间和季节的选择。
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法国St.Sauveur桥
第40页/共41页
Liquid nitrogen being used to cool
concrete
感谢您的观看！
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对材料品质稳定性的重视程度，体现一 个企业、一个行业从小生产水平向现代工业 化水平转变的标志。
第35页/共41页
HFCC的局限性
1）粉煤灰—水泥—化学外加剂之间存在相容性问 题，表现为混凝土水胶比降低的幅度。一般来说， 当水胶比超过0.40时，使用效果就可能明显波动。 2）大掺量粉煤灰混凝土中的水泥用量少，水泥质 量的波动会明显影响使用效果。 3）粉煤灰掺入混凝土有许多重要作用，是其高附 加值的利用途径，但是运输距离过长不仅增加粉 煤灰使用费用，也给工程应用带来困难。
粉煤灰
• 第三阶段, Ca2+扩散到粉煤灰颗粒内部, 与内部的活性 SiO2、Al2O3发生水化反应。由于Ca2+扩散损耗了部分 能量, 因而反应速率较第一阶段有减小。
• 粉煤灰中虽然含有大量的铝硅酸盐玻璃体, 但 是其中[SiO4]4- 聚合度很高, 结构致密, 化学性 质稳定, 其火山灰活性大部分是潜在的, 活性发 挥的速度非常缓慢。 有资料显示, 粉煤灰∶Ca (OH )2= 3∶1的体系, 7 d 反应程度只有1.5%~ 3% , 180 d 反应程度只有7%～ 20%. 经过1 a 水化的粉煤灰水泥,粉煤灰颗粒也只有1/3 参加 了水化。 因此, 必须加以激发, 才能充分发挥 粉煤灰的潜在活性。粉煤灰活性的激发常用的 方法有物理激发、化学激发和高温激发等方法。
• 粉煤灰的化学活性来源于玻璃态的颗粒(多孔玻 璃体和玻璃珠) 中可溶性的SiO2、Al2O3 等活性 组分, 活性SiO2、Al2O3在有水存在时, 可以与 Ca(OH)2 反应, 生成水化硅酸钙(C—S—H) 和水 化硅酸铝(A —S—H) :
mCa(OH)2+SiO2+nH2O→mCaO·SiO2· 2O nH mCa(OH)2+Al2O3+nH2O→mCaO·Al2O3· 2O nH
• 粉煤灰与水泥相比,“先天性缺钙”, 其中CaO 含量一般小于10% , 而后者却超过60%. Ca2+ 是形成胶凝性水化物的必要条件, 所以在所有 的激发方法中, 首先必须提供充足的Ca2+ 。
粉煤灰-石灰-水系统的反应可以用类似“缩核”反应的 模型来描述:
• 第一阶段, 表面接触反应. 粉煤灰颗粒表面的活性SiO2、 Al2O3 溶出, 与来自Ca (OH)2 的Ca2+ 在颗粒表面发生 水化反应, 形成水化层, 水化层将粉煤灰颗粒包裹起来, 阻止进一步反应。 • 第二阶段, 体系溶液中的Ca2+吸收能量，扩散穿过水 化层. 这一阶段反应速率主要受Ca2+ 的扩散速率影响。 影响Ca2+扩散速率的因素有反应环境的温度、表层水 化物的结构以及形态和粉煤灰自身的物理化学性能。
• 粉煤灰中虽然含有大量的铝硅酸盐玻璃体, 但 是其中[SiO4]4- 聚合度很高, 结构致密, 化学性 质稳定, 其火山灰活性大部分是潜在的, 活性发 挥的速度非常缓慢。 有资料显示, 粉煤灰∶Ca (OH )2= 3∶1的体系, 7 d 反应程度只有1.5%~ 3% , 180 d 反应程度只有7%～ 20%. 经过1 a 水化的粉煤灰水泥,粉煤灰颗粒也只有1/3 参加 了水化。 因此, 必须加以激发, 才能充分发挥 粉煤灰的潜在活性。粉煤灰活性的激发常用的 方法有物理激发、化学激发和高温激发等方法。
• 粉煤灰的化学活性来源于玻璃态的颗粒(多孔玻 璃体和玻璃珠) 中可溶性的SiO2、Al2O3 等活性 组分, 活性SiO2、Al2O3在有水存在时, 可以与 Ca(OH)2 反应, 生成水化硅酸钙(C—S—H) 和水 化硅酸铝(A —S—H) :
mCa(OH)2+SiO2+nH2O→mCaO·SiO2· 2O nH mCa(OH)2+Al2O3+nH2O→mCaO·Al2O3· 2O nH
• 粉煤灰与水泥相比,“先天性缺钙”, 其中CaO 含量一般小于10% , 而后者却超过60%. Ca2+ 是形成胶凝性水化物的必要条件, 所以在所有 的激发方法中, 首先必须提供充足的Ca2+ 。
粉煤灰-石灰-水系统的反应可以用类似“缩核”反应的 模型来描述:
• 第一阶段, 表面接触反应. 粉煤灰颗粒表面的活性SiO2、 Al2O3 溶出, 与来自Ca (OH)2 的Ca2+ 在颗粒表面发生 水化反应, 形成水化层, 水化层将粉煤灰颗粒包裹起来, 阻止进一步反应。 • 第二阶段, 体系溶液中的Ca2+吸收能量，扩散穿过水 化层. 这一阶段反应速率主要受Ca2+ 的扩散速率影响。 影响Ca2+扩散速率的因素有反应环境的温度、表层水 化物的结构以及形态和粉煤灰自身的物理化学性能。
粉煤灰
需水量比试验
试验设备
搅拌机、流动度跳桌、天平。 搅拌机、流动度跳桌、天平。
试验步骤
称样（按下表）： 称样（按下表）：
胶砂种类 对比胶砂 试验胶砂 水泥/g 水泥 250 175 粉煤灰/g 粉煤灰 — 75 标准砂/g 标准砂 750 750 加水量/ML 加水量 125 按流动度达130～ 按流动度达 ～ 140mm调整 调整
影响火山灰活性的因素
• 化学和矿物组成、形貌、玻璃相/结晶相 化学和矿物组成、形貌、玻璃相/
的比例和粉磨细度决定火山灰材料的反 应能力。 • 激发剂的性质、养护温度。
粉煤灰常规检测项目
项目 细度 用途 掺合料 混合材 需水 量比 强度活 性指数
烧失量 含水量
SO3
f-CaO 安定性
√
√
√ √
√ √
√ √
√ √
√ √ √
• 此外，放射性、碱含量、均匀性。
细度试验
试验设备
方孔筛、 负压筛析仪、 µ 方孔筛 天平、烘箱。 负压筛析仪、45µm方孔筛、天平、烘箱。
试验步骤
烘干试样并冷却至室温； 烘干试样并冷却至室温； 称样10g（准确至0.01g）； （准确至 称样 ）； 筛析（定时 筛析（定时3min，负压 ，负压4000Pa～6000Pa）； ～ ）； *如有成球、粘筛，用毛刷轻轻刷开，再筛析1 ～3min，直至筛 如有成球、粘筛，用毛刷轻轻刷开，再筛析 如有成球 ， 分彻底。 分彻底。 称量筛余物（准确至 称量筛余物（准确至0.01g）。 ）。
结果判定
1.拌制混凝土和砂浆用粉煤灰，试验结果凡符合表 中各项技术要求的为等级 拌制混凝土和砂浆用粉煤灰，试验结果凡符合表1中各项技术要求的为等级 拌制混凝土和砂浆用粉煤灰 符合表 若其中任何一项不符合要求，允许重新加倍取样，进行复验。 品。若其中任何一项不符合要求，允许重新加倍取样，进行复验。复验不合 格的可降级处理。凡低于表1中最低级别要求的为不合格品 中最低级别要求的为不合格品。 格的可降级处理。凡低于表 中最低级别要求的为不合格品。 2.水泥活性混合材用粉煤灰，出厂检验结果符合表2中各项技术要求，判为出 水泥活性混合材用粉煤灰，出厂检验结果符合表 中各项技术要求 中各项技术要求， 水泥活性混合材用粉煤灰 厂检验合格。若其中任何一项不符合要求， 厂检验合格。若其中任何一项不符合要求，允许重新加倍取样进行全部项目 的复验，以复验结果判定。 的复验，以复验结果判定。 3.水泥活性混合材用粉煤灰，型式检验结果符合表2中各项技术要求，判为型 水泥活性混合材用粉煤灰，型式检验结果符合表 中各项技术要求 中各项技术要求， 水泥活性混合材用粉煤灰 式检验合格。若其中任何一项不符合要求， 式检验合格。若其中任何一项不符合要求，允许重新加倍取样进行全部项目 的复验，以复验结果判定。只有当活性指数小于70.0%时，该粉煤灰可作为 的复验，以复验结果判定。只有当活性指数小于 时 水泥生产中的非活性混合材。 水泥生产中的非活性混合材。 4.干排法获得的粉煤灰，其含水量不宜大于1%；湿排法获得的粉煤灰，其质 干排法获得的粉煤灰，其含水量不宜大于 ；湿排法获得的粉煤灰， 干排法获得的粉煤灰 量应均匀。 量应均匀。
粉煤灰
粉煤灰作农业肥料和土壤改良剂：粉煤灰具有良好的物理化学性质，能广泛应用于改造重粘土、 生土、酸性土和盐碱土，弥补其酸瘦板粘的缺陷，粉煤灰中含有大量水溶性硅钙镁磷等农作物所 必需的营养元素，故可作农业肥料用。
从粉煤灰中回收工业原料：回收煤炭资源，利用浮选法在含煤炭粉煤灰的灰浆水中加入浮选药剂， 然后采用气浮技术，使煤粒粘附于气泡上浮与灰渣分离；回收金属物质粉煤灰中含有Fe2O3、 Al2O3、和大量稀有金属；分选空心微珠，空心微珠具有质量小、高强度、耐高温和绝缘性好，
20世纪70年代，世界性能源危机，环境污染以及矿物资源的枯竭等强烈地激发了粉煤灰利用的研 究和开发，多次召开国际性粉煤灰会议，研究工作日趋深入，应用方面也有了长足的进步。粉煤 灰成为国际市场上引人注目的资源丰富、价格低廉，兴利除害的新兴建材原料和化工产品的原料， 受到人们的青睐。
现状
对粉煤灰的研究工作大都由理论研究转向应用研究，特别是着重要资源化研究和开发利用。利用 粉煤灰生产的产品在不断增加，技术在不断更新。国内外粉煤灰综合利用工作与过去相比较，发 生了重大的变化，主要表现为：粉煤灰治理的指导思想已从过去的单纯环境角度转变为综合治理、 资源化利用；粉煤灰综合利用的途径已从过去的路基、填方、混凝土掺和料、土壤改造等方面的 应用外，发展到在水泥原料、水泥混合材、大型水利枢纽工程、泵送混凝土、大体积混凝土制品、 高级填料等高级化利用途径。
组成与性质
粉煤灰中少量的MgO、Na2O、K2O等生成较多玻璃体，在水化反应中会促进碱硅反应。但MgO含量 过高时，对安定性带来不利影响。 粉煤灰中的未燃炭粒疏松多孔，是一种惰性物质不仅对粉煤灰的活性有害，而且对粉煤灰的压实 也不利。过量的Fe2O3对粉煤灰的活性也不利。 粉煤灰的矿物组成 由于煤粉各颗粒间的化学成分并不完全一致，因此燃烧过程中形成的粉煤灰在排出的冷却过程中， 形成了不同的物相。比如：氧化硅及氧化铝含量较高的玻璃珠，另外，粉煤灰中晶体矿物的含量 与粉煤灰冷却速度有关。一般来说，冷却速度较快时，玻璃体含量较多：反之，玻璃体容易析晶。 可见，从物相上讲，粉煤灰是晶体矿物和非晶体矿物的混合物。其矿物组成的波动范围较大。
从粉煤灰中回收工业原料：回收煤炭资源，利用浮选法在含煤炭粉煤灰的灰浆水中加入浮选药剂， 然后采用气浮技术，使煤粒粘附于气泡上浮与灰渣分离；回收金属物质粉煤灰中含有Fe2O3、 Al2O3、和大量稀有金属；分选空心微珠，空心微珠具有质量小、高强度、耐高温和绝缘性好，
20世纪70年代，世界性能源危机，环境污染以及矿物资源的枯竭等强烈地激发了粉煤灰利用的研 究和开发，多次召开国际性粉煤灰会议，研究工作日趋深入，应用方面也有了长足的进步。粉煤 灰成为国际市场上引人注目的资源丰富、价格低廉，兴利除害的新兴建材原料和化工产品的原料， 受到人们的青睐。
现状
对粉煤灰的研究工作大都由理论研究转向应用研究，特别是着重要资源化研究和开发利用。利用 粉煤灰生产的产品在不断增加，技术在不断更新。国内外粉煤灰综合利用工作与过去相比较，发 生了重大的变化，主要表现为：粉煤灰治理的指导思想已从过去的单纯环境角度转变为综合治理、 资源化利用；粉煤灰综合利用的途径已从过去的路基、填方、混凝土掺和料、土壤改造等方面的 应用外，发展到在水泥原料、水泥混合材、大型水利枢纽工程、泵送混凝土、大体积混凝土制品、 高级填料等高级化利用途径。
组成与性质
粉煤灰中少量的MgO、Na2O、K2O等生成较多玻璃体，在水化反应中会促进碱硅反应。但MgO含量 过高时，对安定性带来不利影响。 粉煤灰中的未燃炭粒疏松多孔，是一种惰性物质不仅对粉煤灰的活性有害，而且对粉煤灰的压实 也不利。过量的Fe2O3对粉煤灰的活性也不利。 粉煤灰的矿物组成 由于煤粉各颗粒间的化学成分并不完全一致，因此燃烧过程中形成的粉煤灰在排出的冷却过程中， 形成了不同的物相。比如：氧化硅及氧化铝含量较高的玻璃珠，另外，粉煤灰中晶体矿物的含量 与粉煤灰冷却速度有关。一般来说，冷却速度较快时，玻璃体含量较多：反之，玻璃体容易析晶。 可见，从物相上讲，粉煤灰是晶体矿物和非晶体矿物的混合物。其矿物组成的波动范围较大。
粉煤灰实验步骤及规范ppt课件
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17
活性指数
试验用材料 a 水泥，GSB14-1510强度检验用水泥标准样品。 b 标准砂，符合GB/T17671-1999规定的中国ISO标准砂。 c 清洁的饮用水。 仪器设备 a 天平，量程不小于1000g，最小分度值不大于1g； b 搅拌机 c 流动度跳桌 试验步骤: a 胶砂配比按表注：
筛网校正系数范围为0.8~1.2；筛析150个样品后进行筛
网的校正。
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10
需水量比
在粉煤灰物理性能中，需水量对混凝土的抗压强度影响最大。因为需 水量的大小直接影响到混凝土拌合物的流动性，换句话说，在保证要 求的流动性的条件下将影响混凝土的水灰比。而水灰比对混凝土的影 响甚于粉煤灰的化学活性。粉煤灰的需水量比是其一系列特征的综合 体现，如需水量与细度密切相关，也与球状玻璃体含量有关。
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22
胶砂强度的检验
试件的制备
– 胶砂制备完毕后，立即进行试件的成型。将空试模和模套 固定在振实台上，用一个适当的勺子直接将胶砂分两层装 入试模，装第一层时，每个槽里约放300g胶砂，用大播料 器垂直架在模套顶部沿每个模槽来回一次将料层播平，接 着振实60次。再装入第二层胶砂，用小播料器播平，再振 实60次，移走模套，从振实台上取下试模，用一金属直尺 以近似90°的角度架在试模模顶的一端, 然后沿试模长度 方向以横向锯割动作慢慢向另一端移动,一次将超过试模部 分的胶砂刮去,并用同一直尺以近乎水平的情况下将试体表 面抹平。
– ③水泥胶砂搅拌机 ④试模：由截锥圆模和模套组成。
– ⑤捣棒:直径20mm±0.5mm，长度约200mm。
– ⑥卡尺：量程不小于300mm,分度值不大于0.5mm。
完整版粉煤灰
3. 理化特性
84.4%
粉煤灰的pH值
随风化进行, 粉煤 灰的pH 值显现出 减少的趋势。
酸性A： pH 值< 4. 5； 弱酸性WA： 4. 5~ 6. 5 中性N：6. 6~ 7. 5 弱碱性WB ：7. 6~ 9. 5；碱性B ：> 9. 5
• 堆积密度：0.5~1.0g/cm3 • 比表面积：0.25~0.5m2/g • 孔隙率：60~75% • 粒径：1~100um
4. 物相
• 粉煤灰是晶体矿物和非晶体矿物的混合物。 • 一般矿物含有石英、莫来石、磁铁矿、方镁石、
生石灰及无水石膏等。 • 非晶体矿物包括玻璃体、无定型碳和次生褐铁
矿等,其中玻璃体含量一般在50 %左右。
5. 形态
粉煤灰中主要有5 类特征颗粒:
× 不规则玻璃质颗粒； × 未燃尽炭粒； ✓ 复珠； ✓ 富铁微珠； ✓ 富硅铝玻璃微珠。
粉煤灰的火山灰活性与 硅铝玻璃体的含量有关, 能够参与化学反应的硅 铝酸盐玻璃体数量越多, 粉煤灰的活性就越好。
6. 粉煤灰的活性
• 粉煤灰的活性一般包括物理活性和化学 活性。
• 物理活性包括：减水效应、微集料效应 和密实效应。
• 减水效应：由球形颗粒产生。球形玻璃微珠的 “滚珠”作用使掺粉煤灰体系的流动性提高, 降 低了需水量。
• 从燃煤火力发电厂的烟道中用吸尘器收集的粉 尘。
• 煤炭在燃烧过程中产生的细微灰尘。由有机物 和无机物组成。
• 《GB/T1596-2005》：电厂煤粉炉烟道气中 收集的粉末称为粉煤灰。
2 特性
• 属于火山灰性质的混合材料 , 其主要成分是 硅、铝、铁、钙、镁的氧化物 , 具有潜在的 化学活性 , 即粉煤灰单独与水拌合不具有水 硬活性 , 但在一定条件下 , 能够与水反映生 成类似于水泥凝胶体的胶凝物质 , 并具有一 定的强度 . 由于煤粉微细 , 且在高温过程中 形成玻璃珠 , 因此粉煤灰颗粒多成球形。
粉煤灰的性质及其资源化利用
加大政策扶持力度
政府可以设立专项资金，支持粉煤灰资源化 利用项目的研究和推广。
完善法律法规
制定和完善相关法律法规，明确粉煤灰资源 化利用的责任和义务。
建立监管机制
建立健全粉煤灰资源化利用的监管机制，确 保其处理过程符合环保要求。
05 粉煤灰的资源化利用前景 展望
技术发展前景
高效分离技术
随着粉煤灰处理技术的不断进步，高效分离技术将进一步 提高粉煤灰的利用率，减少杂质对利用过程的影响。
粉煤灰活化技术
通过物理或化学方法激活粉煤灰中的潜在活性，提高其工程性能，使其 能够作为混凝土掺合料、路基填筑材料等。活化技术是当前研究的热点 之一。
粉煤灰复合材料
将粉煤灰与其他材料复合，制备出新型的复合材料，如粉煤灰水泥、粉 煤灰陶粒等。这种复合材料既能够充分利用粉煤灰，又能够提高材料的 性能。
市场发展现状
染。
研发新技术
加大科研投入，研发更高效、 环保的粉煤灰资源化利用技术 。
引进国外先进技术
借鉴国外成功经验，引进先进 的粉煤灰处理设备和技术。
加强技术培训和交流
组织技术培训和交流活动，提 高相关人员的技能水平。
市场问题与对策
01
02
03
04
市场问题
粉煤灰的市场需求量较小，导 致其价格较低，影响了资源化
法规标准不断完善
为规范粉煤灰的资源化利用，相关法规和标准将 不断完善，为行业发展提供有力保障。
3
激励与约束机制并举
政府将通过激励与约束机制的并举，鼓励企业积 极参与粉煤灰的资源化利用，同时限制对环境的 不利影响。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
市场需求
随着城市化进程的加速和基础设施建设的不断推进，市场对粉煤灰的需求量逐年增加。特别是在建筑和道路工程领域 ，粉煤灰作为一种环保、经济的材料，具有广阔的市场前景。
政府可以设立专项资金，支持粉煤灰资源化 利用项目的研究和推广。
完善法律法规
制定和完善相关法律法规，明确粉煤灰资源 化利用的责任和义务。
建立监管机制
建立健全粉煤灰资源化利用的监管机制，确 保其处理过程符合环保要求。
05 粉煤灰的资源化利用前景 展望
技术发展前景
高效分离技术
随着粉煤灰处理技术的不断进步，高效分离技术将进一步 提高粉煤灰的利用率，减少杂质对利用过程的影响。
粉煤灰活化技术
通过物理或化学方法激活粉煤灰中的潜在活性，提高其工程性能，使其 能够作为混凝土掺合料、路基填筑材料等。活化技术是当前研究的热点 之一。
粉煤灰复合材料
将粉煤灰与其他材料复合，制备出新型的复合材料，如粉煤灰水泥、粉 煤灰陶粒等。这种复合材料既能够充分利用粉煤灰，又能够提高材料的 性能。
市场发展现状
染。
研发新技术
加大科研投入，研发更高效、 环保的粉煤灰资源化利用技术 。
引进国外先进技术
借鉴国外成功经验，引进先进 的粉煤灰处理设备和技术。
加强技术培训和交流
组织技术培训和交流活动，提 高相关人员的技能水平。
市场问题与对策
01
02
03
04
市场问题
粉煤灰的市场需求量较小，导 致其价格较低，影响了资源化
法规标准不断完善
为规范粉煤灰的资源化利用，相关法规和标准将 不断完善，为行业发展提供有力保障。
3
激励与约束机制并举
政府将通过激励与约束机制的并举，鼓励企业积 极参与粉煤灰的资源化利用，同时限制对环境的 不利影响。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
市场需求
随着城市化进程的加速和基础设施建设的不断推进，市场对粉煤灰的需求量逐年增加。特别是在建筑和道路工程领域 ，粉煤灰作为一种环保、经济的材料，具有广阔的市场前景。
绿色建材-粉煤灰ppt课件
、下雨天气或室内温度已经低于室外温度
时，外窗将自动闭合.
Threat
Local Champion Training
Toolkit
New
Threat
Campaign Graduation Constituency Reduction
精选ppt课件2021 7
南立面水喷淋塔
精选ppt课件2021 8
南立面水喷淋塔
制品生产示范线一条建筑垃圾再生混凝土集料生产线
一条；城市废塑料HB复合板生产线一条；废沙废玻璃
彩色玻璃陶瓷板生产线一条。
④开展灭Loca菌l 健康生产陶瓷、电磁屏蔽材料，N调ew 光、Thr调eat
Threat Champion Training
温材料的研究. Toolkit
Strategy Campaign Graduation Constituency Reduction
• 2、 节约农田，支援农业。
• 3、 工厂布置紧凑，生产周期短。
• 4、 不需焙烧，仅需提供养护用的蒸汽，故燃料 消耗低，减少了对大气的污染。
• 5、 自动化程度比较高，生产率高，劳动强度低
• 6、 不受季节和气候的影响，可以全年生产。
• 7、 产品容重轻，导热系数小，对改善建筑功能 ，降低建筑成本有利。
• 4部分有害元素会溶出， 渗人土壤， 被植物吸收 。
精选ppt课件2021 17
我们的改进设想
• 设计砖包皮以实现防止被酸性 溶液侵蚀以及污染土壤 • 加入新原料以增强其抗热冷变 化 • 设计新材料以阻挡或降低辐射
精选ppt课件2021 18
应用前景
加强对粉煤灰的基础研究，从微观与微量 的层次上，详细研究其各项特性及其与形 成条件的关系。研究不同煤种、不同炉型 条件下的粉煤灰特性，建立粉煤灰的科学 分类体系，从无序中找出有序的规律，为 粉煤灰的深度开发利用与污染防治提供科
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❖ 在液相粘度较大所形成的硅铝玻璃体表面极为粗糙， 具有大量微孔的近似圆形的海绵体的不规则微珠。
❖ 该微珠呈乳白色-灰色，粒径小。含硅量高，有少量的 莫来石等。
❖ 3．4 磁珠
❖ 也称高铁微珠，呈黑色，粒径为50μm左右，导电，并 显磁性，密度为3.8—4.2 g/cm3。
❖ 该珠体是由富铁组成的粉煤灰溶体从高温快速冷却， 通过表面张力收缩形成的，成珠后溶体极易析出磁铁 矿、赤铁矿和方铁矿等晶体。
五、用于水泥和混凝土中的粉煤灰
❖ 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 （GB/T1596-2005） 本标准适用于拌制混凝土和砂浆时作为掺合料的 粉煤灰及水泥生产中作为活性混合材料的粉煤灰. 粉煤灰- 电厂煤粉炉烟道气体中收集的粉末称为 粉煤灰. 根据GB/T1596粉煤灰技术指标
项目
需水量比不大于% 细 度 （ 45μm 方 孔 筛 筛 余），不大于%
❖ 如果对微珠进行轻度溶蚀，使壳层玻璃体溶解，可清 晰见到从珠壁向内生长的针状莫来石晶体，并且大微 珠内还包裹着更小的微珠。
❖ 也有微珠在玻璃质珠壁上析出莫来石和鳞石英。其玻 璃基质有很多气孔出现。
二、粉煤灰基本性能
❖ 3．3 海绵体玻璃体（也称不规则微珠）
❖ 当煤粉粒子较粗或锅炉温度低于1300℃时，煤粉中的 铝硅酸盐黏土矿物来不及完全液化，通过固-液相反应 和快速冷却而形成的。
❖
X (L1 /125) 100
❖
式中： ❖ X—需水量比,单位为百分数(%)； ❖ L1—试验胶砂流动度达到130 mm～140 mm时的加水量,单
位为毫升（mL）； ❖ 125—对比胶砂的加水量, 单位为毫升（mL）。 ❖ 计算至1%。 ❖ 1.7、结果评定：根据GB/T1596粉煤灰技术指标评定。
❖ ③ 搅拌后的试验胶砂按GB/T 2419水泥胶砂流动度测定 方法
❖ 测定流动度,当流动度在130mm～140 mm范围内,记录此 时的加水量；当流动度小于130 mm或大于140 mm时,重 新调整加水量,直至流动度达到130mm～140 mm为止。
六、粉煤灰的试验
❖ 1.6、结果计算： ❖ 需水量比按下式计算：
六、粉煤灰的试验
❖ 4.4、烧失量的质量分数按下式计算：
LOI
m1 m2 m1
100
❖ 式中：
❖ WLOI—烧失量的质量分数，%； ❖ m1—试料的质量，单位为克（g）； ❖ m2—灼烧后试料的质量，单位为克（g）。
二、粉煤灰基本性能
❖ 4、水化活性
❖ 第二，“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”。这一效应能对混凝土 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。
❖ 第三，微集料效应。粉煤灰中粒径很小的微珠和碎屑， 在水泥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，能明显地改善和增强混凝 土及制品的结构强度，提高匀质性和致密性。
六、粉煤灰的试验
❖ 2、粉煤灰细度试验方法 ❖ 2.1、原理： ❖ 利用气流作为筛分的动力和介质，通过旋转的喷
嘴喷出的气流作用使筛网的待测粉状物料呈流态 化，并在整个系统负压的作用下，将细颗粒通过 筛网抽走，从而达到筛分的目的. ❖ 2.2、仪器设备： ❖ ①.负压筛析仪：45μm方孔筛 筛座 真空源和吸尘 器组成. ❖ ②.天平;l量程不小于50g最小分度值不大于0.01g。
8
15
1
3
1 4 5
六、粉煤灰的试验
❖ 1、粉煤灰需水量比 ❖ 1.1、试验目的： ❖ 粉煤灰的需水量比对混凝土影响很大除了
强度外，还影响流动性和早期收缩，因此 做好需水量比为混凝土试配提供依据。 ❖ 1.2、原理： ❖ 按GB/T2419测定试验胶砂和对比胶砂的流 动度,以二者流动度达到130 mm一140 mm时的加水量之比确定粉煤灰的需水量比。
六、粉煤灰的试验
❖ 2.4、结果计算: ❖ 45μm方孔筛筛余%等于筛余的质量除以称取试样的质量
单位为克。
F (G1 / G)*100
❖ 式中： ❖ F—45μm方孔筛筛余，单位为百分数（%）； ❖ G1—筛余物的质量，单位为克（g）； ❖ G—称取试样的质量，单位为克（g）。 ❖ 计算至0.1%。 2.5、结果评定：根据GB/T1596粉煤灰技术指标评定。
二、粉煤灰基本性能
❖ 3、微观性能
❖ 粉煤灰的显微结构主要是研究颗粒形状、内部结构及 物相种类等特性。
❖ 3．1 漂珠 ❖ 漂珠一般呈乳白色，密度小于1g/cm3，粒径15μm—
180μm，以玻璃相为主，空心球，漂于水面，玻璃相 内有残存气体包裹。在熔融态时，因表面张力的作用状莫来石集合体和交织状的针状莫
六、粉煤灰的试验
❖ 2.3、试验步骤： ❖ A..将检测粉煤灰.样品在105-110℃烘箱烘至恒重，取出
放在干燥器中冷却至室温。 ❖ B.称取试样10 g准确至0.01 g到入45微米方孔筛上，将筛
子置于筛座上盖上筛盖。 ❖ C．接通电源定时3min开始筛析。 ❖ D．观察负压表负压稳定在4000-6000 若负压小于4000
因停机。清理收尘器中的积灰后再进行筛析。 ❖ E..在筛析过程中,可用轻质木棒或硬橡胶棒轻轻敲打筛盖.
以防吸附. ❖ F. 3min 后筛析自动停止,观察筛余物,如果颗粒成球粘筛或
有细颗粒沉积在筛框边缘,用毛刷轻轻刷开,再筛析1-3min 直至筛分彻底为止.将筛网内的筛余物收集并称量,准确至 0.01 g.
来石晶体。
二、粉煤灰基本性能
❖ 3、微观性能
❖ 3．2 沉珠（硅铝质玻璃微珠）
❖ 一般呈灰白色，粒径小于50μm，密度为1.82.7g/cm3可沉于水底。
❖ SiO2和Al2O3的总和通常在80%以上，珠体形成的温度 为1300℃-1400℃左右，其物相主要为玻璃相、莫来 石及少量鳞石英晶体析出，莫来石的含量与晶体的程 度高于石英
六、粉煤灰的试验
❖ 3、粉煤灰安定性试验 ❖ 安定性试验方法按GB/T1346水泥标准稠度用水
量、凝结时间、安定性检验方法进行. ❖ 净浆试验样品和被检验粉煤灰按7：3质量比混合
而成. ❖ 雷氏夹沸煮后增加距离不大于5.0㎜
六、粉煤灰的试验
❖ 4、粉煤灰烧失量试验 ❖ 烧失量试验方法按GB/T176-2008水泥化学分析方法进行。 ❖ 试样制备： ❖ 4.1、试样是按标准取样且具有代表性均匀性。采用四分法或缩分器将试
等耐久性能。 ❖ 5）与外加剂的叠加效应，使减水剂效果更
为明显。 ❖ 6）降低混凝土的放热高峰。
四、粉煤灰优缺点
❖ 1）由于混凝土碱度降低可能引起钢筋锈蚀的 保护性能降低。
❖ 2）粉煤灰含碳量的较高时将影响混凝土外加 剂的适应性，如降低引气剂引气效果。
❖ 3）由于用水量的降低，要求更为严格的养护 制度。
灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色偏灰。 ❖ 粉煤灰颗粒呈多孔型蜂窝状组织，比表面积较大，具有较
高的吸附活性，颗粒的粒径范围为0.5～300μm。并且珠
壁具有多孔结构，孔隙率高达50%—80%，有很强的吸 水性
二、粉煤灰基本性能
❖ 2、粉煤灰的化学成分 ❖ 以二氧化硅和三氧化二铝为主，其它为三氧化二
铁、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、三氧化 硫及未燃尽有机质(烧失量)。
烧失量不大于%
含水量不大于%
三氧化硫，不大于%
游离氧化钙，不大于% 安定性雷氏夹沸煮后增加
距离，不大于mm
F类粉煤灰 C类粉煤灰 F类粉煤灰
C类粉煤灰
F类粉煤灰 C类粉煤灰 F类粉煤灰 C类粉煤灰 F类粉煤灰 C类粉煤灰 F类粉煤灰 C类粉煤灰
C类粉煤灰
技术要求
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
95
105 115
12
25
45
5
煤粉炉粉煤灰的化学成分
单位：％
成分 二氧化硅 三氧化二铝 三氧化二铁 氧化钙 氧化镁 氧化钾 氧化钠 三氧化硫 烧失量 变化范围 33-59 16-35 1.5- 19 0.8-10 0.7-1.9 0.6-2.9 0.2-1.1 0-1.1 1.2- 23 平均值 50.6 27.1 7.1 2.8 1.2 1.3 0.5 0.3 8.2
样缩分至约100 g,经过80μm方孔筛筛析，用磁铁吸去筛余物中金属铁， 将筛余物经过研磨后使其全部孔径为80μm方孔筛,充分混匀，装入试样 瓶中，密封保存供测定用。 ❖ 4.2、烧失量试验—灼烧差减法 ❖ 方法提要：试样在（950±25）℃的高温炉中灼烧，驱除二氧化碳和水分， 同时将存在的易氧化的元素氧化。通常矿渣硅酸盐水泥应对由硫化物的 氧化引起的烧失量的误差进行校正，而其他元素的氧化引起的误差一般 可忽略不计。 ❖ 4.3、分析步骤： ❖ 称取约1g试样（m1），精确至0.0001g，放入已灼烧恒量的瓷坩埚中， 将盖斜置于坩埚上，放在高温炉内，从低温开始逐渐升高温度，在 （950±25）℃下灼烧15min～20min,取出坩埚置于干燥器中，冷却至室 温，称量。反复灼烧，直至恒量（m2）。
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（1）
×500
×1000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（1）
×2000
×5000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（2）
×1000
×2000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（2）
×3000
×5000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（3）
×200
×500
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（3）
×1000
×2000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（3）
大于10%
二、粉煤灰基本性能
❖ 1、外观特性
❖ 粉煤灰外观类似水泥，颜色在乳白色到灰黑色之间变化。 ❖ 粉煤灰的颜色是一项重要的质量指标，可以反映含碳量的
多少和差异。 ❖ 在一定程度上也可以反映粉煤灰的细度，颜色越深，粉煤
❖ 该微珠呈乳白色-灰色，粒径小。含硅量高，有少量的 莫来石等。
❖ 3．4 磁珠
❖ 也称高铁微珠，呈黑色，粒径为50μm左右，导电，并 显磁性，密度为3.8—4.2 g/cm3。
❖ 该珠体是由富铁组成的粉煤灰溶体从高温快速冷却， 通过表面张力收缩形成的，成珠后溶体极易析出磁铁 矿、赤铁矿和方铁矿等晶体。
五、用于水泥和混凝土中的粉煤灰
❖ 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 （GB/T1596-2005） 本标准适用于拌制混凝土和砂浆时作为掺合料的 粉煤灰及水泥生产中作为活性混合材料的粉煤灰. 粉煤灰- 电厂煤粉炉烟道气体中收集的粉末称为 粉煤灰. 根据GB/T1596粉煤灰技术指标
项目
需水量比不大于% 细 度 （ 45μm 方 孔 筛 筛 余），不大于%
❖ 如果对微珠进行轻度溶蚀，使壳层玻璃体溶解，可清 晰见到从珠壁向内生长的针状莫来石晶体，并且大微 珠内还包裹着更小的微珠。
❖ 也有微珠在玻璃质珠壁上析出莫来石和鳞石英。其玻 璃基质有很多气孔出现。
二、粉煤灰基本性能
❖ 3．3 海绵体玻璃体（也称不规则微珠）
❖ 当煤粉粒子较粗或锅炉温度低于1300℃时，煤粉中的 铝硅酸盐黏土矿物来不及完全液化，通过固-液相反应 和快速冷却而形成的。
❖
X (L1 /125) 100
❖
式中： ❖ X—需水量比,单位为百分数(%)； ❖ L1—试验胶砂流动度达到130 mm～140 mm时的加水量,单
位为毫升（mL）； ❖ 125—对比胶砂的加水量, 单位为毫升（mL）。 ❖ 计算至1%。 ❖ 1.7、结果评定：根据GB/T1596粉煤灰技术指标评定。
❖ ③ 搅拌后的试验胶砂按GB/T 2419水泥胶砂流动度测定 方法
❖ 测定流动度,当流动度在130mm～140 mm范围内,记录此 时的加水量；当流动度小于130 mm或大于140 mm时,重 新调整加水量,直至流动度达到130mm～140 mm为止。
六、粉煤灰的试验
❖ 1.6、结果计算： ❖ 需水量比按下式计算：
六、粉煤灰的试验
❖ 4.4、烧失量的质量分数按下式计算：
LOI
m1 m2 m1
100
❖ 式中：
❖ WLOI—烧失量的质量分数，%； ❖ m1—试料的质量，单位为克（g）； ❖ m2—灼烧后试料的质量，单位为克（g）。
二、粉煤灰基本性能
❖ 4、水化活性
❖ 第二，“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”。这一效应能对混凝土 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。
❖ 第三，微集料效应。粉煤灰中粒径很小的微珠和碎屑， 在水泥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，能明显地改善和增强混凝 土及制品的结构强度，提高匀质性和致密性。
六、粉煤灰的试验
❖ 2、粉煤灰细度试验方法 ❖ 2.1、原理： ❖ 利用气流作为筛分的动力和介质，通过旋转的喷
嘴喷出的气流作用使筛网的待测粉状物料呈流态 化，并在整个系统负压的作用下，将细颗粒通过 筛网抽走，从而达到筛分的目的. ❖ 2.2、仪器设备： ❖ ①.负压筛析仪：45μm方孔筛 筛座 真空源和吸尘 器组成. ❖ ②.天平;l量程不小于50g最小分度值不大于0.01g。
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六、粉煤灰的试验
❖ 1、粉煤灰需水量比 ❖ 1.1、试验目的： ❖ 粉煤灰的需水量比对混凝土影响很大除了
强度外，还影响流动性和早期收缩，因此 做好需水量比为混凝土试配提供依据。 ❖ 1.2、原理： ❖ 按GB/T2419测定试验胶砂和对比胶砂的流 动度,以二者流动度达到130 mm一140 mm时的加水量之比确定粉煤灰的需水量比。
六、粉煤灰的试验
❖ 2.4、结果计算: ❖ 45μm方孔筛筛余%等于筛余的质量除以称取试样的质量
单位为克。
F (G1 / G)*100
❖ 式中： ❖ F—45μm方孔筛筛余，单位为百分数（%）； ❖ G1—筛余物的质量，单位为克（g）； ❖ G—称取试样的质量，单位为克（g）。 ❖ 计算至0.1%。 2.5、结果评定：根据GB/T1596粉煤灰技术指标评定。
二、粉煤灰基本性能
❖ 3、微观性能
❖ 粉煤灰的显微结构主要是研究颗粒形状、内部结构及 物相种类等特性。
❖ 3．1 漂珠 ❖ 漂珠一般呈乳白色，密度小于1g/cm3，粒径15μm—
180μm，以玻璃相为主，空心球，漂于水面，玻璃相 内有残存气体包裹。在熔融态时，因表面张力的作用状莫来石集合体和交织状的针状莫
六、粉煤灰的试验
❖ 2.3、试验步骤： ❖ A..将检测粉煤灰.样品在105-110℃烘箱烘至恒重，取出
放在干燥器中冷却至室温。 ❖ B.称取试样10 g准确至0.01 g到入45微米方孔筛上，将筛
子置于筛座上盖上筛盖。 ❖ C．接通电源定时3min开始筛析。 ❖ D．观察负压表负压稳定在4000-6000 若负压小于4000
因停机。清理收尘器中的积灰后再进行筛析。 ❖ E..在筛析过程中,可用轻质木棒或硬橡胶棒轻轻敲打筛盖.
以防吸附. ❖ F. 3min 后筛析自动停止,观察筛余物,如果颗粒成球粘筛或
有细颗粒沉积在筛框边缘,用毛刷轻轻刷开,再筛析1-3min 直至筛分彻底为止.将筛网内的筛余物收集并称量,准确至 0.01 g.
来石晶体。
二、粉煤灰基本性能
❖ 3、微观性能
❖ 3．2 沉珠（硅铝质玻璃微珠）
❖ 一般呈灰白色，粒径小于50μm，密度为1.82.7g/cm3可沉于水底。
❖ SiO2和Al2O3的总和通常在80%以上，珠体形成的温度 为1300℃-1400℃左右，其物相主要为玻璃相、莫来 石及少量鳞石英晶体析出，莫来石的含量与晶体的程 度高于石英
六、粉煤灰的试验
❖ 3、粉煤灰安定性试验 ❖ 安定性试验方法按GB/T1346水泥标准稠度用水
量、凝结时间、安定性检验方法进行. ❖ 净浆试验样品和被检验粉煤灰按7：3质量比混合
而成. ❖ 雷氏夹沸煮后增加距离不大于5.0㎜
六、粉煤灰的试验
❖ 4、粉煤灰烧失量试验 ❖ 烧失量试验方法按GB/T176-2008水泥化学分析方法进行。 ❖ 试样制备： ❖ 4.1、试样是按标准取样且具有代表性均匀性。采用四分法或缩分器将试
等耐久性能。 ❖ 5）与外加剂的叠加效应，使减水剂效果更
为明显。 ❖ 6）降低混凝土的放热高峰。
四、粉煤灰优缺点
❖ 1）由于混凝土碱度降低可能引起钢筋锈蚀的 保护性能降低。
❖ 2）粉煤灰含碳量的较高时将影响混凝土外加 剂的适应性，如降低引气剂引气效果。
❖ 3）由于用水量的降低，要求更为严格的养护 制度。
灰的颜色偏黄,低钙粉煤灰的颜色偏灰。 ❖ 粉煤灰颗粒呈多孔型蜂窝状组织，比表面积较大，具有较
高的吸附活性，颗粒的粒径范围为0.5～300μm。并且珠
壁具有多孔结构，孔隙率高达50%—80%，有很强的吸 水性
二、粉煤灰基本性能
❖ 2、粉煤灰的化学成分 ❖ 以二氧化硅和三氧化二铝为主，其它为三氧化二
铁、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、三氧化 硫及未燃尽有机质(烧失量)。
烧失量不大于%
含水量不大于%
三氧化硫，不大于%
游离氧化钙，不大于% 安定性雷氏夹沸煮后增加
距离，不大于mm
F类粉煤灰 C类粉煤灰 F类粉煤灰
C类粉煤灰
F类粉煤灰 C类粉煤灰 F类粉煤灰 C类粉煤灰 F类粉煤灰 C类粉煤灰 F类粉煤灰 C类粉煤灰
C类粉煤灰
技术要求
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
95
105 115
12
25
45
5
煤粉炉粉煤灰的化学成分
单位：％
成分 二氧化硅 三氧化二铝 三氧化二铁 氧化钙 氧化镁 氧化钾 氧化钠 三氧化硫 烧失量 变化范围 33-59 16-35 1.5- 19 0.8-10 0.7-1.9 0.6-2.9 0.2-1.1 0-1.1 1.2- 23 平均值 50.6 27.1 7.1 2.8 1.2 1.3 0.5 0.3 8.2
样缩分至约100 g,经过80μm方孔筛筛析，用磁铁吸去筛余物中金属铁， 将筛余物经过研磨后使其全部孔径为80μm方孔筛,充分混匀，装入试样 瓶中，密封保存供测定用。 ❖ 4.2、烧失量试验—灼烧差减法 ❖ 方法提要：试样在（950±25）℃的高温炉中灼烧，驱除二氧化碳和水分， 同时将存在的易氧化的元素氧化。通常矿渣硅酸盐水泥应对由硫化物的 氧化引起的烧失量的误差进行校正，而其他元素的氧化引起的误差一般 可忽略不计。 ❖ 4.3、分析步骤： ❖ 称取约1g试样（m1），精确至0.0001g，放入已灼烧恒量的瓷坩埚中， 将盖斜置于坩埚上，放在高温炉内，从低温开始逐渐升高温度，在 （950±25）℃下灼烧15min～20min,取出坩埚置于干燥器中，冷却至室 温，称量。反复灼烧，直至恒量（m2）。
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（1）
×500
×1000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（1）
×2000
×5000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（2）
×1000
×2000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（2）
×3000
×5000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（3）
×200
×500
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（3）
×1000
×2000
某电厂粉煤灰的颗粒形貌（3）
大于10%
二、粉煤灰基本性能
❖ 1、外观特性
❖ 粉煤灰外观类似水泥，颜色在乳白色到灰黑色之间变化。 ❖ 粉煤灰的颜色是一项重要的质量指标，可以反映含碳量的
多少和差异。 ❖ 在一定程度上也可以反映粉煤灰的细度，颜色越深，粉煤