57、如何提高粉煤灰的活性

合集下载

碱对粉煤灰活性激发的研究

碱对粉煤灰活性激发的研究

碱对粉煤灰活性激发的研究
由于粉煤灰具有优异的物理力学性能和化学稳定性,目前已被广泛应用于建筑领域,如外墙保温材料、墙面抹灰、抗裂线和抗冻抗渗剂类的混凝土以及砌块的防水层等。

但是,直接使用粉煤灰砂作为混凝土砌块的一部分,往往受到一定的限制,因为它无法获得足够的刚度和强度。

为了解决这一问题,科学家们研究了碱对粉煤灰活性激发的效果,也就是可以增加粉煤灰的刚度和强度。

实验表明,当添加少量碱时,则可以有效地激发粉煤灰的活性,其表现为增加粉煤灰的比表面积,并使其变得更加细腻,从而有效地改善堵塞效果,提高混凝土的力学性能。

实验结果表明,添加碱,尤其是高浓度的氢氧化铝或氯化钠,可以显著改善粉煤灰在混凝土中的刚度和强度。

此外,添加一定量的碱后,可以降低混凝土的收缩率,帮助提高混凝土的耐久性。

同时,为了优化粉煤灰活性激发的效果,研究人员进行了优化,即优化添加碱的剂量。

结果表明,当碱量为0.8%时,粉煤灰的表面比表面积较高,使其具有更高的比表面积,从而改善粉煤灰的堵塞能力,有助于提高混凝土的抗压强度和可塑性强度。

毫无疑问,碱对粉煤灰活性的激发有效地改善了粉煤灰的外观、性能和抗压强度,为混凝土的应用提供了可行选择。

但是,碱对环境的影响也是不容忽视的,因此在使用时应注意控制碱的使用量,以免造成环境污染。

总之,碱对粉煤灰活性激发的研究表明,适当添加碱可以提高粉煤灰的比表面积,改善粉煤灰的堵塞效果,优化粉煤灰的性能,从而满足混凝土领域的应用要求。

复合激发剂提高粉煤灰活性

复合激发剂提高粉煤灰活性
参考文献 [1] 陶 有生.关于 进 一步扩大 提高 粉 煤 灰利
用水平 的思 考 [J].粉 煤 灰,2 0 0 8 (3):3 -5. [2] 王 卓昆.粉 煤 灰 综 合 利 用及 政 策 [J].粉
煤灰,20 0 6(3):10 -13. [3] 李 卫国.提 高 粉 煤 灰 活 性 的 新 途 径 [J].
硅酸钠和石膏、氢氧化钠和石膏复合,比较激发粉煤灰活性。
关键词:粉煤灰 活性 激发
中图分类号:TU528
文献标识码:A
文章编号:1674-098X(2012)11(c)-097-01
粉 煤 灰 的 活 性,一 般 是 指 它 在常 温下 与石灰反应 生 成 具 有胶凝 性能 的 水化 物 的特 性。粉 煤 灰 的 活 性 主要 取决于 粉 煤 灰 中玻 璃 体 的 化 学 活 性,包 括 玻 璃 中可 溶 性 S i 0 2,A12 0 3 的 含 量 和 玻 璃网络 聚集体 的 解聚能力,一般来讲,粉 煤 灰中玻璃体含量 越 多,其 活 性 越 高。提 高 粉 煤 灰 的火 山 灰 活 性 的 方 法 有:物 理 激 发、热 力 激 发 和 化 学 激 发。目前 提 高 粉 煤 灰活 性 最有 效 的 方 法 是 复合 激 发,即 把 物 理 激 发 和 化 学 激 发 相 结合。GB/ T159 6 -2 0 0 5( 用于水泥 和 混 凝 土中的 粉 煤 灰)引入了粉 煤 灰活 性 指 数, 用来 判 断 粉 煤 灰 活 性 的 高 低,其原 理 是 按 GB/T17671-20 05测定试验胶砂和对比胶 砂 的 抗 压 强度,以 二 者 抗 压 强度 之 比确 定 试验胶砂的活性指数。
表2 粉煤灰活性试验结果
硅酸盐建筑制品,2010 (1):18-20. [4] 郭 连 杰 .日 本 煤 炭 灰 渣 综 合 利 用 简 介

浅谈粉煤灰活性激发

浅谈粉煤灰活性激发

广东建材2011年第8期1引言粉煤灰又称飞灰,是一种颗粒非常细以致能在空气中流动并能被特殊设备收集的粉状物质。

我们通常所指的粉煤灰是指燃煤电厂中磨细煤粉在锅炉中燃烧后从烟道排出、被收尘器收集的物质。

我国煤炭资源丰富,能源生产以火力发电为主,是粉煤灰排放大国,每年超过1亿吨[1],粉煤灰大量占用土地,严重污染环境,已经成为国民经济持续发展的障碍。

因此,粉煤灰的资源化成为我国可持续发展战略的重要组成部分[2]。

长期以来,在所利用的粉煤灰中大部分是用于建筑材料和筑路材料,这主要是基于对粉煤灰中活性组分的利用。

然而由于粉煤灰特殊的结构及化学稳定性,其在应用的过程中活性发挥非常缓慢,因此,粉煤灰活化技术成为人们近年关注的热点[3,4]。

2粉煤灰活性来源粉煤灰的活性一般包括物理活性和化学活性。

2.1物理活性粉煤灰的物理活性产生的效应包括颗粒(形态)效应、微集料效应和密实(火山灰)效应[5]。

粉煤灰的颗粒效应泛指由其颗粒的外观形貌、内部结构、颗粒级配等物理性状所产生的效应。

粉煤灰中含有大量的玻璃微珠,粒形完整,表面光滑,球形玻璃微珠在掺粉煤灰体系中起到润滑、滚动作用,系统流动性、和易性改善的同时,增加了保水性和均匀性,降低了需水量[6];微集料效应是粉煤灰颗粒充当微小集料,使集料的匹配更加合理,填充率提高;密实效应是微集料效应和火山灰效应共同作用的宏观表现,使粉煤灰形成类似托勃莫来石次生晶相,填充系统的孔隙,提高密实度。

2.2化学活性粉煤灰的化学活性是指粉煤灰的火山灰性质,它来源于熔融后被迅速冷却而形成的玻璃态的颗粒中可溶性的SiO2、Al2O3等活性组分。

活性的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)和水化铝酸钙(C-A-H)。

粉煤灰中的玻璃体越多,火山灰化学反应性能越强,然而粉煤灰中的玻璃相结构致密,聚合度高,可溶性SiO2、Al2O3少,其早期化学活性低,因此,要提高粉煤灰的利用率,提高粉煤灰的早期活性将是一个突破口。

粉煤灰高值利用关键技术与示范

粉煤灰高值利用关键技术与示范

粉煤灰高值利用关键技术与示范以粉煤灰高值利用关键技术与示范为题,本文将介绍粉煤灰的产生、特性及其高值利用的关键技术与示范。

一、粉煤灰的产生与特性粉煤灰是燃煤过程中产生的一种固体废弃物,主要由煤炭中的无机物组成。

其产生量与燃煤种类、燃烧方式以及煤炭质量等因素有关。

粉煤灰具有较大的比表面积、较高的硅酸盐含量和一定的活性,因此具有潜在的高值利用价值。

二、粉煤灰高值利用的意义粉煤灰高值利用是资源化、环境友好的重要途径,对于减少固体废弃物的产生和降低对自然资源的依赖具有重要意义。

同时,粉煤灰中的无机物成分可以用于生产建筑材料、陶瓷制品、水泥、混凝土等多种产品,进一步推动了工业的可持续发展。

三、粉煤灰高值利用的关键技术1. 粉煤灰的提取与分级技术粉煤灰中的无机物成分种类繁多,不同成分对应不同的高值利用途径。

因此,粉煤灰的提取与分级技术是实现高值利用的基础。

常用的提取技术包括重力选别、磁选、浮选等,可以有效将粉煤灰中的有用成分提取出来,使其具备更广泛的应用场景。

2. 粉煤灰的改性与激活技术由于粉煤灰的活性较低,其在一些应用领域的性能无法满足要求。

因此,通过改性与激活技术可以提高粉煤灰的活性,增加其应用范围。

常用的改性与激活技术包括热处理、化学改性、物理激活等,可以有效改善粉煤灰的性能,使其更好地应用于建筑材料、水泥等领域。

3. 粉煤灰的综合利用技术粉煤灰是一种多组分、多功能的固体废弃物,可以通过综合利用技术将其应用于多个领域。

例如,将粉煤灰与其他材料进行混合,制备新型复合材料;将粉煤灰用于土壤改良和污水处理等环境工程;将粉煤灰用于农业领域,作为土壤改良剂等。

综合利用技术可以最大程度地发挥粉煤灰的价值,实现资源的循环利用。

四、粉煤灰高值利用的示范项目1. 粉煤灰在水泥制造中的应用粉煤灰可以替代部分水泥原料,降低生产成本并减少对天然资源的依赖。

通过示范项目,可以验证粉煤灰在水泥制造中的可行性和经济效益。

2. 粉煤灰在建筑材料中的应用将粉煤灰与其他材料进行混合,制备新型建筑材料,如粉煤灰砖、粉煤灰混凝土等。

粉煤灰的活性

粉煤灰的活性

粉煤灰的活性日期:2008-1-30 8:57:00 保护色:默认白牵牛紫苹果绿沙漠黄玫瑰红字体:小字大字粉煤灰的活性也即火山灰效应,是指粉煤灰中的活性氧化硅、活性氧化铝与氢氧化钙发生反应,生成具有胶凝性质的水化铝硅酸钙,以此来增强砂浆、混凝土的强度。

粉煤灰的常量化学成分氧化硅、氧化铝是硅铝酸盐的主要成分,其中的可溶性成分越多,说明粉煤灰的活性越好,掺加到混凝土中越易与水泥水化析出的Ca(OH)2 反应,生成类似于水泥水化的产物,从而增强反应物的活性。

一般来说,氧化硅、氧化铝含量越多,其28天抗压强度比越高,两者有一定的相关性。

在材料学界,“活性”只是针对无机胶凝材料而言,“无机胶凝材料”是指磨细了的无机粉末材料。

当其与水或水溶液拌合后,所形成的浆体有塑性,可任意成型,经过一系列物理、化学作用后,能够逐渐硬化,并形成有强度的人造石。

大量的研究事实认为:粉煤灰的活性是“潜在”的,它需要一定条件的激发。

这是因为:粉煤灰与水泥熟料等类的无机盐胶凝材料,在矿物组成、结构,和性能方面,都有很大的不同,它本身没有胶凝性能。

但是粉煤灰具有一定潜在化学活性的火山灰材料,在常温、常压下、和有水存在时,它所含的大量铝酸盐玻璃体中的活性组分,具有能与Ca(OH)2发生火山灰反应,并生成具有强度的胶凝物质。

所以粉煤灰具有一定的胶凝性能。

活性效应主要取决于粉煤灰颗粒表面化学的和物理的特性,在很大程度上受形态效应的影响,也受微集料效应的影响。

粉煤灰的活性效应仅对水泥水化反应起辅助作用,而且只有到砂浆硬化后期,才能比较明显地显示出来,即粉煤灰活性效应具有潜在性质的特点。

粉煤灰的活性效应一般用28天抗压强度比来表示。

改善粉煤灰活性方法,目前激发粉煤灰活性的较为有效的途径主要有三种:一是物理活化即通过机械磨细来破坏粉煤灰的玻璃体的结果,同时增加比表面积,以加快水化反应速度;二是化学活化即通过化学激发剂和改性剂来激发粉煤灰的活性,目前常用的粉煤灰激发剂有:碱性激发剂、硫酸盐、纯碱、卤化物等。

粉煤灰预处理方法

粉煤灰预处理方法

粉煤灰预处理方法粉煤灰是燃煤产生的固体废弃物,由于其具有高硅酸盐含量和活性成分,可以用于水泥、混凝土和砌块等建筑材料的制备。

然而,粉煤灰中含有一定的有害物质,如重金属和有机物,需要进行预处理才能安全有效地利用。

本文将介绍几种常见的粉煤灰预处理方法。

热浸提法是将粉煤灰与热水或盐酸等溶液进行浸提,将其中的可溶性有害物质溶解出来。

通过调节溶液的温度、浸提时间和溶液浓度等参数,可以实现对有害物质的高效去除。

此外,还可以利用物理方法,如超声波、微波等对粉煤灰进行辅助浸提,提高去除效果。

化学固化法是利用化学反应将粉煤灰中的有害物质转化为无害或难溶性物质。

常见的方法包括碱激发固化、酸碱激发固化和磷酸固化等。

碱激发固化是利用碱性物质与粉煤灰中的硅酸盐反应,生成硅酸盐水泥凝胶,固化有害物质。

酸碱激发固化则是通过酸碱中和反应,使有害物质转化为无害或难溶性沉淀物。

磷酸固化是将磷酸与粉煤灰中的金属离子反应,形成难溶性磷酸盐沉淀,从而固化有害物质。

热激活法是利用高温处理粉煤灰,使其活性成分得到激活,从而增加其利用价值。

高温处理可以促使粉煤灰中的无机成分发生结构和相变,提高其活性。

常见的热激活方法包括煅烧和热水处理。

煅烧是将粉煤灰置于高温下进行热解,使其发生晶体改变和物相转变。

热水处理是将粉煤灰与热水进行反应,使其活性成分溶解出来。

这些活性成分可以用于制备水泥、混凝土和砌块等建筑材料。

物理分选法也是一种常用的粉煤灰预处理方法。

物理分选法利用粉煤灰中颗粒的大小、密度和形态等差异,通过重力分选、气流分选或液体分选等方式将粉煤灰分离成不同的组分。

分选后的粉煤灰可以根据需求进行进一步处理,提高其利用价值。

粉煤灰预处理方法多种多样,可以根据不同的需求选择合适的方法进行处理。

热浸提法、化学固化法、热激活法和物理分选法都是常用的预处理方法,它们可以去除有害物质、提高粉煤灰的活性和分离粉煤灰的组分,为粉煤灰的安全有效利用提供了技术支持。

随着科技的不断进步,预处理方法将会越来越完善,为粉煤灰的综合利用开辟更广阔的前景。

【科普】提高粉煤灰活性的方法

【科普】提高粉煤灰活性的方法

【科普】提高粉煤灰活性的方法粉煤灰的活性高低不是一成不变的,它可以通过人工手段激活。

常用的方法主要包括三个方面,即物理激发、化学激发和水热激发。

物理激发物理激发也就是机械磨细法。

机械磨细对提高粉煤灰(特别是颗粒粗大的粉煤灰)的活性非常有效。

由于在磨细过程中,一方面粉碎粗大多孔的玻璃体,解除玻璃颗粒粘结,原来粗颗粒变成了中细颗粒,原来的中颗粒变成了细颗粒,减少混合料在混合过程的摩擦,优化集料级配,提高物理活性(如颗粒效应、微集料效应)。

原来的多孔玻璃体、多孔碳粒及粘结的玻璃体和开放性空洞中可以贮存大量水分,磨细后蓄水孔腔减少了,标准稠度蓄水量有了明显的降低。

另一方面,通过磨细粗大玻璃体尤其是多孔和颗粒粘连的破坏,破坏了玻璃体表面坚固的保护膜;对于一些细小的微珠,虽然没有被破坏,但其表面惰性层被磨去,增加了表面活性点,使内部可溶性SiO2和Al2O3溶出,断键增多,比表面积增大,反应接触面增加,活化分子增加,粉煤灰早期化学活性提高。

化学激发常用的粉煤灰的化学激发方法有酸激发、碱激发、硫酸盐激发、氯盐激发和晶种激发等。

粉煤灰和水泥相比,粉煤灰的化学成分中缺少钙元素,其中CaO含量一般小于10%,而水泥则超过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+。

水热处理法低钙粉煤灰所含的SiO2通常高于50%,水热反应是采用低钙粉煤灰与CaO发生火山灰反应,生成产物主要为水化硅酸钙,这与硅酸盐水泥中硅酸钙的水化产物相近似,但火山灰反应很慢,因此强度发展也较慢。

总之,只要能瓦解粉煤灰结构,释放内部可溶性SiO2和Al2O3,将网络高聚体解聚成低聚度硅铝酸(盐)胶体物,就能提高粉煤灰的活性。

粉煤灰活性激发及应用

粉煤灰活性激发及应用
维普资讯
第3 3卷
第 6期
四川建筑科学Байду номын сангаас究
Sc u nBuligS in e ih a i n ce c d 1 47
20 0 7年 1 2月
粉煤灰活性激发及应用
顾强康 , 李宜峰 李 宁 ,
(.西安理工大学水利水 电学院 , 1 陕西 西安
a p ia i n p lc to
G in k n , I i n 2 L ig U Qa g a g L f g ,IN n Y e
( . stt o tr eore n yr・l tcE g er g X ’ u e i f ehooy X’ 7 04 ,hn ; 1 I tue f e R sucs dH doEe r ni e n , inU vr t o c nlg , i n i Wa a ci n i a i sy T n a 0 8 C ia 1 2 T eE g er gIstt, r o eE gne n nvr t, in 70 3 ,hn ) . h n n e n tue r n er gU i sy X' 10 8 C ia i i ni Fc i i ei a
关键词 : 粉煤灰 ; 粉煤灰混凝 土; 活性复合激发 ; 期强度 ; 早 耐磨性
中图分类号 :U 2 . 5 T 523 文献标识码 : A 文章编号 :0 8—13 (0 7 o 10 9 3 2 0 )6一O 4 O 17一 5
T eds e s go ef -s o oi ciaina dsu yo s h ip n i f h yah cmp s eat t n td ni n t l t v o t
较快 , d强度在基准混凝土 的 8 % 以上 ,8d 9 7 0 2 ,0d的强度分别 在基准混凝 土 的 9 % ,0 % 以上 ; 7 13 但粉 煤灰混凝 土 2 d的耐 8 磨性 比基 准混凝 土低 , 采用活性复合激发的粉煤灰混凝 土 4 2d的耐磨性 比基准混凝土提 高 1% ~1% 。 1 8

碱对粉煤灰活性激发的研究

碱对粉煤灰活性激发的研究

碱对粉煤灰活性激发的研究碱对粉煤灰活性激发的研究综述:一、碱对粉煤灰活性激发机制1、增加玻璃熔融温度:碱的引入可以增加玻璃的熔融温度,从而扩大粉煤灰的熔融温度范围,使搅拌料的温度分布更均衡,使搅拌物的凝固时间延长。

2、吸附机制:碱与水结合,在水溶液内形成类似于柠檬酸、乙烯等的钙镁阳离子合成物,从而增加玻璃温度,使钙镁离子容易被水含量较高的粉煤灰颗粒吸附;3、改善碱石比:碱有效改善水份、碱石比,水份减少,合混均匀性提高,凝固时间延长,使粉煤灰更好地分布;二、碱对粉煤灰活性激发的作用1、增强水泥凝结力:碱对水泥凝结力有直接的影响,增加碱能够增强水泥凝结力,抵抗土、水及低温错动的腐蚀作用;2、减少病害:水泥凝结力增强,同时能够减少粉粒分解水结胶、硅酸盐水结、多晶系水结连结,从而弱化粉煤灰砂囊病病害的发生及滋生;3、增加粘归力:在水泥凝结力增强的基础上,提高水泥的粘归力,增加水泥与粉煤灰的结合力;4、改善粒径分布:碱的进一步加入能够改善混凝土中粉煤灰的分布,使其粒径分布更均匀,粒径过细的粉煤灰颗粒能够容易被水份吸收。

三、碱对粉煤灰活性激发的研究进展近年来,人们把加碱激活(alkalization)应用于粉煤灰砂混凝土中,以提升水泥粉煤灰混凝土性能,例如减少水混凝土中砂囊病发生及滋生。

以碱激活粉煤灰混凝土试验研究,发现添加碱量可改变粉煤灰混凝土性能,因此,碱对粉煤灰活性激发研究受到了广泛的关注。

1、研究内容:目前,有关碱激活粉煤灰性能的研究涉及到粉煤灰凝固和水化反应的快慢性,凝结力的变化,抗压强度提高和抗渗性能改善,粉煤灰砂囊病发生及滋生度改善等。

2、碱种类:碱可分为弱碱和强碱,常用的碱有碳酸钠、焦碳酸盐、碳酸钙、碳酸氢钠、乙醇钠、石膏等。

3、碱量加入量:碱量的加入量受到水的多少的影响,一般情况下,用0.5~4%的碱量可以得到较好的碱激活效果,但具体量需要按实际施工施放量而定。

四、结论碱对粉煤灰的活性激发是一种新的技术方法,它可以改善粉煤灰混凝土的性能,提高粘接力,延长混凝土的强度和耐久性,降低混凝土中砂囊病发生及滋生等,但不同碱种类、碱量加入量以及环境条件等,都会影响激活效果,因此,要在实际工程中,根据年份气候情况和本公司施工经验,最大限度地发挥碱的活性激发作用。

粉煤灰的化学活性及激活方法

粉煤灰的化学活性及激活方法

粉煤灰的化学活性及激活方法摘要:粉煤灰是一种对环境产生严重污染的工业固体废弃物,但粉煤灰中含有大量以活性氧化物SiO2和Al2O3为主的玻璃微珠,因此粉煤灰既具有很好的吸附性能,又是制备水处理絮凝剂(化学活性)的好原料。

化学活性是指其中的可溶性SiO2、Al2O3等成分在常温下与水和石灰缓缓反应,生成不溶、稳定的硅铝酸钙盐的性质,也称火山灰活性。

需要说明的是,有些粉煤灰本身含有足量的游离石灰,无须再加石灰就可和水显示该化学活性。

本文主要介绍了粉煤灰的化学活性激活的三种方法,其中对于目前使用最广泛的碱性激发法做了重点介绍。

关键词:粉煤灰、化学活性、火山灰活性、激活正文:粉煤灰化学活性的决定因素是其伭瞄玻璃体含量、玻璃体中可溶性的SiO2、Al2O3唫量及玻璃体解聚能力。

决定粉煤灰潜在化学活性的因素是其中玻璃体含量、玻璃体中可溶性SiO2、Al2O3含量及玻璃体解聚能力。

由此可知要提高粉煤灰的早期活性,必须破坏表面≡Si-O-Si≡O和≡Si-O-Al≡网络构成双层保护层,使[SiO4]、[AlO4]四面体形成的三维连续的高聚体变成单体或双聚体等活性物。

为下一步反应生成C-S-H,C-A-H等胶凝物提供活性分子粉煤灰的活性是粉煤灰颗粒大小、形态、玻璃化程度及其组成瞄翼合反映,也是其应用价值大小的一个重要参数。

粉煤灰的活性大小不是一成不变的,它可以通过人工手段激活。

常用的方法有如下三种:1 机械磨碎法机械磨碎对提高粉煤灰的活性非常有效。

通过细磨,一方面粉碎粗大多孔的玻璃体,解除玻璃颗粒粘结,改良表明特性,减少配合料在混合过程的摩擦,改善集料级配,提高物理活性(如颗粒效应、微集料效应);另一方面,粗大玻璃体尤其是多孔和颗粒粘结的破坏,破坏了玻璃体表面坚固的保护膜,使内部可溶性的SiO2、Al2O3溶出,断键增多,比表面积增大,反应接触面增加,活化分子增加,粉煤灰早期化学活性提高。

2水热合成法粉煤灰是在高温流态化条件产生的,其传质过程异常迅速,在很短的时间(约2~3s)内被加热至1100~1300℃或更高温度,在表面张力作用下收缩成球形液滴,结构迅速变化,同时相互粘结成较大颗粒,在收集过程又由于迅速冷却,液相来不及结晶而保持无定形态,这种保持高温液相结构排列方式的介稳结构,内能结构处于近程有序,远程无序,常温下对水很稳定,不能被溶解(无定型态SiO2是可溶的)。

粉煤灰的活性及其影响因素

粉煤灰的活性及其影响因素

粉煤灰的活性及其影响因素粉煤灰本身虽不具有单独的硬化性能,但当它与石灰。

水泥等碱性材料加水混合以后,即能在空气中硬化,并在水中继续硬化,这就是粉煤灰的活性。

活性是综合反映粉煤灰中各成分与CaO进行反应的能力标指标。

(1)粉煤灰的细度粉煤灰与实惠的反应主要靠其颗粒表面可溶物质的溶解并与Ca(OH)2生成水化硅酸钙,从而把尚未参加反应的颗粒残核粘结起来形成整体并具有一定强度。

粉煤灰的细度直接反应了其参与水化反应的能力。

另外,粉煤灰的细度还反映了粉煤燃烧的状态。

一般来说,活性好的粉煤灰颗粒较小。

(2)标准稠度需水量粉煤灰颗粒表面往往是粗糙多孔的,且粗大并多孔的颗粒大多是未燃尽的炭。

另外,由于冷却条件的限制,粉煤灰中玻璃体含量降低,也表现在粉煤灰颗粒的粗大多孔上,多孔的颗粒必定使混合的水料比增大。

标准稠度需水量能比较准确反映粉煤灰的颗粒形貌。

(3)玻璃体的含量粉煤灰中法人玻璃体物质是粘土矿物在煅烧后,成熔融状经急冷而成的无定型的SiO2和Al2O3,易于Ca(OH)2的水热合成反应,因此,玻璃体含量高,粉煤灰的活性就好。

粉煤灰:粉煤灰的燃烧过程:煤粉在炉膛中呈悬浮状态燃烧,外观特性燃煤中的绝大部粉煤灰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,颜色越深粉煤灰粒度越细,含碳量越高。

粉煤灰就有低钙粉煤灰和高钙粉煤灰之分。

粉煤灰的活性

粉煤灰的活性

粉煤灰的活性日期:2008-1-30 8:57:00保护色:默认白牵牛紫苹果绿沙漠黄玫瑰红字体:小字大字粉煤灰的活性也即火山灰效应,是指粉煤灰中的活性氧化硅、活性氧化铝与氢氧化钙发生反应,生成具有胶凝性质的水化铝硅酸钙,以此来增强砂浆、混凝上的强度。

粉煤灰的常量化学成分氧化硅、氧化铝是硅铝酸盐的主要成分,英中的可溶性成分越多,说明粉煤灰的活性越好,掺加到混凝上中越易与水泥水化析岀的Ca (0H) 2反应,生成类似于水泥水化的产物,从而增强反应物的活性。

一般来说,氧化硅、氧化铝含量越多, 其28天抗压强度比越高,两者有一左的相关性。

在材料学界,“活性”只是针对无机胶凝材料而言,“无机胶凝材料”是指磨细了的无机粉末材料。

当其与水或水溶液拌合后,所形成的浆体有塑性,可任意成型,经过一系列物理、化学作用后,能够逐渐硬化,并形成有强度的人造石。

大量的研究事实认为:粉煤灰的活性是"潜在”的,它需要一泄条件的激发。

这是因为:粉煤灰与水泥熟料等类的无机盐胶凝材料,在矿物组成、结构,和性能方而,都有很大的不同,它本身没有胶凝性能。

但是粉煤灰具有一泄潜在化学活性的火山灰材料,在常温、常压下、和有水存在时, 它所含的大量铝酸盐玻璃体中的活性组分,具有能与Ca (0H) 2发生火山灰反应,并生成具有强度的胶凝物质。

所以粉煤灰具有一立的胶凝性能。

活性效应主要取决于粉煤灰颗粒表而化学的和物理的特性,在很大程度上受形态效应的影响,也受微集料效应的影响。

粉煤灰的活性效应仅对水泥水化反应起辅助作用,而且只有到砂浆硬化后期,才能比较明显地显示出来,即粉煤灰活性效应具有潜在性质的特点。

粉煤灰的活性效应一般用28天抗压强度比来表示。

改善粉煤灰活性方法,目前激发粉煤灰活性的较为有效的途径主要有三种:一是物理活化即通过机械磨细来破坏粉煤灰的玻璃体的结果,同时增加比表而积,以加快水化反应速度: 二是化学活化即通过化学激发剂和改性剂来激发粉煤灰的活性,目前常用的粉煤灰激发剂有:碱性激发剂、硫酸盐、纯碱、卤化物等。

粉煤灰的活性

粉煤灰的活性

粉煤灰的活性日期:2008-1-30 8:57:00 保护色:默认白牵牛紫苹果绿沙漠黄玫瑰红字体:小字大字粉煤灰的活性也即火山灰效应,是指粉煤灰中的活性氧化硅、活性氧化铝与氢氧化钙发生反应,生成具有胶凝性质的水化铝硅酸钙,以此来增强砂浆、混凝土的强度。

粉煤灰的常量化学成分氧化硅、氧化铝是硅铝酸盐的主要成分,其中的可溶性成分越多,说明粉煤灰的活性越好,掺加到混凝土中越易与水泥水化析出的Ca(OH)2 反应,生成类似于水泥水化的产物,从而增强反应物的活性。

一般来说,氧化硅、氧化铝含量越多,其28天抗压强度比越高,两者有一定的相关性。

在材料学界,“活性”只是针对无机胶凝材料而言,“无机胶凝材料”是指磨细了的无机粉末材料。

当其与水或水溶液拌合后,所形成的浆体有塑性,可任意成型,经过一系列物理、化学作用后,能够逐渐硬化,并形成有强度的人造石。

大量的研究事实认为:粉煤灰的活性是“潜在”的,它需要一定条件的激发。

这是因为:粉煤灰与水泥熟料等类的无机盐胶凝材料,在矿物组成、结构,和性能方面,都有很大的不同,它本身没有胶凝性能。

但是粉煤灰具有一定潜在化学活性的火山灰材料,在常温、常压下、和有水存在时,它所含的大量铝酸盐玻璃体中的活性组分,具有能与Ca(OH)2发生火山灰反应,并生成具有强度的胶凝物质。

所以粉煤灰具有一定的胶凝性能。

活性效应主要取决于粉煤灰颗粒表面化学的和物理的特性,在很大程度上受形态效应的影响,也受微集料效应的影响。

粉煤灰的活性效应仅对水泥水化反应起辅助作用,而且只有到砂浆硬化后期,才能比较明显地显示出来,即粉煤灰活性效应具有潜在性质的特点。

粉煤灰的活性效应一般用28天抗压强度比来表示。

改善粉煤灰活性方法,目前激发粉煤灰活性的较为有效的途径主要有三种:一是物理活化即通过机械磨细来破坏粉煤灰的玻璃体的结果,同时增加比表面积,以加快水化反应速度;二是化学活化即通过化学激发剂和改性剂来激发粉煤灰的活性,目前常用的粉煤灰激发剂有:碱性激发剂、硫酸盐、纯碱、卤化物等。

粉煤灰与矿渣粉的超细化活性提升技术

粉煤灰与矿渣粉的超细化活性提升技术

粉煤灰与矿渣粉的超细化活性提升技术发布时间:2022-05-20T02:25:14.885Z 来源:《科技新时代》2022年4期作者:范明达[导读] 粉煤灰与矿渣粉属于大宗工业固体废弃物,但均具备潜在活性。

华北水利水电大学河南省郑州市 450045摘要:粉煤灰与矿渣粉属于大宗工业固体废弃物,但均具备潜在活性。

由于现阶段对其利用率不高,因此采用超细化处理以提升其活性。

通过将普通粉煤灰与矿渣粉进行粉磨处理,使得其比表面积大于600m2/kg。

采用活性指数对超细粉体活性进行了表征,通过激光粒度分析、XRD、SEM等方式分析了机械粉磨对超细粉煤灰、超细矿渣粉的粒度分布、矿物成分、微观形貌等影响,讨论了活性提升机理。

结果表明:经机械粉磨之后的超细粉煤灰与超细矿渣粉的活性指数有了明显提升,28d活性指数最高分别达到了99.87%、130.1%。

关键词:粉煤灰;矿渣粉;活性指数;矿物成分;微观形貌1 引言截止到2020年,我国大宗工业固废累计堆存量已达600亿吨,年新增堆存量近30亿吨[1]。

人们发现将粉煤灰、矿渣等工业废料作为矿物掺合料加入水泥中制备混凝土,不仅能通过减少水泥用量从而减少生产水泥所造成的的环境污染和能源、资源消耗,也降低了制备混凝土的成本,并且所制备的混凝土又具有很多优良的性能[2-3]。

但是粉煤灰、矿渣粉等固废粉体的成分及比例差别很大,优质灰较少。

而劣质粉体的活性通常较低,不经过进一步的加工用作掺合料时,制备的胶凝材料的性能往往不能满足要求。

因此,利用一些手段激发其活性成为当前众多学者研究的重点。

2 试验2.1 原材料本文所用粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰,矿渣粉为产自河北省灵寿县的S95级粒化高炉矿渣粉。

具体化学成分见表1。

表1 粉煤灰与矿渣粉化学成分式中:Rα为7d、28d超细粉煤灰或超细矿渣粉试块抗压强度,MPa;R0为对应龄期的42.5级普通硅酸盐水泥试块的抗压强度,MPa。

3 结果与讨论3.1 粒径分布表2为经粉磨后粉煤灰与矿渣粉的比表面积与特征粒径的变化。

石膏对粉煤灰活性激发的研究进展

石膏对粉煤灰活性激发的研究进展

石膏对粉煤灰活性激发的研究进展摘要:石膏具有凝结硬化快,耐火性能优良等优点,因而利用石膏来激发粉煤灰活性成为研究者们的研究内容。

关键词:石膏粉煤灰激发性能机理常用的激发剂有碱性激发、硫酸盐激发、氯盐激发等,其中石膏具有凝结硬化快,耐火性能优良,尺寸稳定、加工性能好,省工、省料、省运输、美观,孔隙率高、质轻,绿色环保并具独特的“呼吸性能”的优点,运用石膏来激发粉煤灰的活性更易制成价廉质轻环保的产品。

下面通过胶结材、砌块的研制以及其性能与肌理两个方面来进行分析。

1 胶结材、砌块的研制1.1脱硫石膏粉煤灰胶结材(简称DGF胶结材)DGF胶结材保持了石膏基材料的若干主要特性,而强度和耐水性明显提高,可用于制作内外墙轻质墙体材料,拓宽了石膏建材的应用范围。

1.2粉煤灰改性无水石膏胶结材(简称FAB)以粉煤灰和脱硫石膏为主要原料研制的胶结材。

采用将脱硫石膏在600—900℃电炉中煅烧为无水石膏的方式激发石膏活性;原材料中掺加了5%的水泥;采用湿养护方式,养护平均温度20℃,平均湿度75%。

1.3脱硫石膏粉煤灰砌块研制采用脱硫建筑石膏70%,粉煤灰掺量30%,激发剂A、掺量为8-12%(以石膏粉煤灰总量计),砌块成型时水料比控制在65%左右,将胶结材的水及粉料分别计量好,先将水加入搅拌机开始高速搅拌,后加入粉料搅拌40 s左右即成均匀料浆,将料浆浇入模具,约12 min左右脱模得砌块坯体。

成型的砌块坯体含有40%左右的水份,其中大部分是多余水份,且坯体中还将形成一定量的水硬性水化产物。

1.4二水磷石膏粉煤灰复合胶结材研究((简称PGF)PGF是以磷石膏和粉煤灰两种工业固体废物为主要原料的新型胶结材,其基本配比采用磷石膏原样∶粉煤灰=50∶50,适宜的外加剂及掺量为:水泥10%,石灰10%, NaOH 1%,减水剂F 0.7%,早强剂B11%。

宏观物理力学性能试验结合pH值和水化热测定结果表明, PGF在常温下水化反应缓慢,湿热养护方式可大大加速其水化进程,适宜养护制度为: 85℃恒温7h湿热养护。

浅谈粉煤灰活性激发

浅谈粉煤灰活性激发

含玻 中起 到 润 滑 、 动 作 用 , 统 流 动 性 、 易性 改 善 的 同 了粉煤灰火山灰活性的发挥 。粉煤灰经机械粉磨, 滚 系 和 较 时, 增加 了保水性和均匀性, 降低 了需水量 [ 微集料效 璃体 的粗 颗粒 即微 珠粘联 体被 分 散成 单个 微珠 , 大 的 s ] ;
广东建材 21 年第 8 01 期
检测与监理
浅谈粉煤灰 活性激发
白 轲
( 州市市政 园林工程质量检测 中心) 广
摘 要 :通过对粉煤灰活性来源的分析, 综述了近几年来激发粉煤灰活性的机理研究进展, 认为粉
煤 灰活性激 发有 3 个基本 思路 : 一是通过物理方法使粉煤灰表 面玻璃体 的颗粒表面缺 陷增 多, 提高反 应 能 力 ; 是 破 坏 玻 璃 体 表 面 光 滑 致 密 、 固 的 S一 一 i S 一一 1网 络 结 构 ; 是 激 发 生成 具 有 增 二 牢 i0 S 和 i0 A 三 强作用的水化产物或促进 水化 反应 。粉煤灰活性物理激发 即机械粉磨 , 只适用于粗灰 ; 用于化学激发 的激发剂主要是硫酸 盐和强碱 , 而强酸、 氯盐 则较 少; 发剂 的复合使用 己成为粉煤灰活 性激 发的趋 激
细度 越 细 , 煤灰 颗 粒 的表 面 粉 应 是粉 煤 灰 颗粒 充 当微 小 集料 ,使 集 料 的 匹配 更 加合 玻璃 体 和 炭粒 变 成 细 屑 , 活 反应 能力越 强 _。 8 ] 理, 填充率提高 ; 密实效应是微集料效应和火 山灰效应 缺 陷就越 多 , 化 中心越 多 , 共 同作用 的宏 观表 现 , 使粉 煤灰 形成 类 似托 勃 莫来 石次 生 晶相 , 充 系统 的孔 隙 , 高密 实度 。 填 提
王爱勤 的研 究表 明, 通过机械活化作用 , 可有效

高活性超细粉煤灰的制备及其生产应用

高活性超细粉煤灰的制备及其生产应用

高活性超细粉煤灰的制备及其生产应用
牛洪伟;包巴力吉;李新江;冯立军
【期刊名称】《中国水泥》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】提高粉煤灰水化反应活性主要有三种技术途径:物理磨细方法、化学激发方法以及物理方法与化学激发方法组合。

水泥工厂通常是采用物理方法磨细,即机械力化学活化方法对原状粉煤灰进行超细粉磨。

粉煤灰的平均粒径(中位径)D50与特征粒径X’越小,水化反应速度与水化反应活性越高。

我公司采用Φ4.2m×13m 管磨机制备的高活性超细粉煤灰,28d活性指数达到91.1%,比原状粉煤灰活性指数72.3%提高了18.8%,应用于水泥生产及混凝土配制,取得了显著的降本增效效果。

【总页数】7页(P78-84)
【作者】牛洪伟;包巴力吉;李新江;冯立军
【作者单位】齐齐哈尔蒙西水泥有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ172.44
【相关文献】
1.湿排粉煤灰复合电石渣制备高活性矿物掺合料浆
2.高掺量粉煤灰-矿渣超细粉建筑胶结料生产研究
3.应用电厂低品位过热蒸气制备超细粉煤灰
4.超细粉煤灰在水泥生产中的应用途径研究
5.超细粉煤灰在水泥生产中的应用途径
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

如何提高粉煤灰的活性
随着电力工业的迅速发展,粉煤灰的排放量急剧增加,年排放量已接近2亿t,而被利用的粉煤灰仅占排放粉煤灰量的25%~30%,造成粉煤灰的大量堆积。

未被利用粉煤灰的堆放不仅占用大量土地,而且严重污染环境。

大量粉煤灰未被利用是由于粉煤灰的活性低,因此要提高粉煤灰的利用率,必须提高粉煤灰的活性。

以下介绍几种简易的活化方法,以拓宽粉煤灰的利用途径。

(1)磨细粉煤灰
粉煤灰越细,火山灰反应能力越好。

表1为一组不同粉磨细度粉煤灰配制的水泥强度数据,可见,粉煤灰细度不同,活性有较大差异,这说明粉磨粉煤灰可提高其活性。

表1粉煤灰细度对其活性的影响
注:未掺粉煤灰的水泥细度为0.08mm方孔筛筛余5.4%。

(2)化学物质活化
利用化学物质活化粉煤灰,可采用:
①碱性物质:NaOH、Ca(OH)2、水泥熟料等;
②碱金属盐:Na2CO3、Na2O·n SiO2等;
③硫酸盐:Na2SO4、CaSO4等;
表2~4分别列出了添加Na2SO4、Na2CO3和Na2O·n SiO2激发剂对粉煤灰活性的影响。

表2 Na掺量对粉煤灰活性的影响
表3 Na掺量对粉煤灰活性的影响
掺量对粉煤灰活性的影响
表4Na
表2~4数据表明,掺入Na2SO4、Na2CO3和Na2O·n SiO2,都可不同程度地提高粉煤灰水泥的强度,但也不同程度地带入了一部分碱含量,按Na2O计约为1.0%~1.5%;当混凝土中含有活性集料时,有可能发生碱集料反应或混凝土表面冒碱等危害,因此使用时应注意。

这里特别要说明的是,用含Cl—的化学物质作激发剂,也可显著地提高粉煤灰水泥的强度,但这种物质会加速混凝土中钢筋的锈蚀,缩短混凝土的使用寿命,不能使用。

(3)改变粉煤灰组成与物相结构
粉煤灰中的主要矿物相为玻璃体、莫来石、石英,水硬性矿物很少,粉煤灰的活性主要来自玻璃相。

为增加粉煤灰中的水硬性矿物以提高其活性,可采用加入石灰石、矿化剂,利用低温煅烧来改变粉煤灰的化学组成与矿物结构。

这种采用煅烧法得到的增钙粉煤灰,其活性显著提高。

(4)热力活化法
利用热力激活粉煤灰,其主要做法是将石灰(10%~30%)和粉煤灰磨细后按一定比例混合、搅拌均匀,成型,放入高压釜内,进行压蒸养护(150~200℃,养护6~10h)后,然后再烘干作为混合材使用。

实验表明,采用热力活化法可得到活性很高的粉煤灰,掺量可显著提高。

相关文档
最新文档