粉煤灰表面改性处理办法

颗粒及颗粒学 表面改性技术 粉煤灰微珠颗粒 粉煤灰表面改性技术 应用
超声波改性
超声波改性过程中，超声波由于振荡传播对粉煤灰产生机械破 碎作用，从而粉煤灰的内部断裂面增多，孔道增加，堵塞孔隙 的杂质剔除，比表面积增加，物理吸附能力增强。同时，超声 波通过空化作用对化学改性方法起着很好的辅助作用。
颗粒学 研究颗粒形成、形态（貌）、性能、运动（流动）和变
化规律及其工程应用的科学。 。
气溶胶基本特性、
发生、采样、监测、 气溶胶
分析技术、动力学、 过滤、清洁
颗粒测试仪
颗粒测试（表征）器、性能测试
School of Env（ir几on何me、n物t 理）、 Science and 表En面gi特ne性er及ing堆积
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粉煤灰 粉煤灰是火力发电厂排放的固体废物，它是以一定细度的煤
粉在锅炉中燃烧（1100-1500℃）后，由除尘器收集到的粉状物 质，又称“飞灰”。。
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粉煤灰微珠颗粒性质
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微波改性
在微波改性时，粉煤灰中SiO2、Al2O3等极性氧化物可吸收微波 能量，使粉煤灰中的Si-O键和Al-O键处于高能状态，并在一定 活跃度下， Si-O键和Al-O键破裂，释放其中的Si、Al活性， 提高粉煤灰的吸附性能。另外，微波的加热作用还会使粉煤灰 中的部分挥发成分挥发，甚至使部分堵塞孔隙的杂质脱除，进 而增大粉煤灰的孔隙率和比表面积。
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普通粉煤灰颗粒应用限制
限制 1
由于高温作 用，表面活性 基团少，与聚 合物分子很难 产生可观的附 着力。
限制 2
外表光滑、 表面封闭，且 比表面积小， 吸附除污能力 弱。
限制 3
白度低，在 橡胶、塑料行 业做浅色填料 受到限制。
颗粒及颗粒学 表面改性技术 粉煤灰微珠颗粒 粉煤灰表面改性技术 应用
颗粒表面改性处理
——以粉煤灰改性颗粒为例
目录
01 02
03 04
05
颗粒及颗粒学概述 颗粒的表面改性技术 粉煤灰微珠颗粒 粉煤灰颗粒表面改性技术 改性粉煤灰颗粒的应用
颗粒及颗粒学 表面改性技术 粉煤灰微珠颗粒 粉煤灰表面改性技术 应用
颗粒
是处于分割状态 下的微小固体、液体或 气体，但泛指固体颗粒， 液体颗粒和气体颗粒相 应称为液滴和气泡。 。
School of Environment Science and Engineering
•Scholarships •Teacher volunteer •League branch secretary •Minister of Students’ Union
颗粒及颗粒学 表面改性技术 粉煤灰微珠颗粒 粉煤灰表面改性技术 应用
颗粒及颗粒学 表面改性技术 粉煤灰微珠颗粒 粉煤灰表面改性技术 应用
高温焙烧改性
高温焙烧改性时，粉煤灰中的可熔性物质熔化，玻璃网络 结构破坏，原来的高聚体硅酸盐网络解聚，粉煤灰颗粒变得疏 松多孔，体积增大，表面积增大。同时，在高温焙烧改性开始 时，随着温度的升高，粉煤灰颗粒表面的水分被蒸发掉，使得 粉煤灰表面的更多吸附活性点裸露出来，促进了粉煤灰吸附能 力的提高。
颗粒多•M相in流iste（r 流of 态Stu化de）nts’
Union
循环流化床催化裂化、气固催化反应
器、燃烧和气化、超细颗粒流态化、超临
界流体流态化、流化床干燥、气粒输送等
颗粒及颗粒学 表面改性技术 粉煤灰微珠颗粒 粉煤灰表面改性技术 应用
表面改性（修饰）技术
是指采用一定的方法对颗粒表面进行改性、修饰及加工处理，
体力学特性。
超微颗粒（纳米、 微米、纳微米颗粒）
超微颗粒制备工艺、 处理技术、表征、应用
生物颗粒、能源颗粒xt
生物颗粒、能源 颗粒相关技术研究
研究 方向
颗•S粒ch制ol备ars与hip处s 理
•Teacher v颗olu粒nt制ee备r 、分级、 •Leagu分e b散ra、nc表h 面改性处理 secreta（ry修饰）
形态效应
微集料效应ห้องสมุดไป่ตู้
火山灰活性
泛指粉煤灰的颗 粒形貌、细度、级配 、表面粗糙度、结构 等几何特性以及色度 、密度等特性所产生 的效应，主要指粉煤 灰中球形玻璃体的滚 动、润滑作用。
微集料效应是指 具有一定粒度配比的 微珠能均匀地分布在 聚合物之中.将粉煤 灰用作塑料、橡胶等 的填料。
是指粉煤灰活性 组分与氢氧化钙起反应 并形成一定强度的胶凝 材料的活性效应。但粉 煤灰表面结构致密，可 溶性SiO2、Al2O3少， 早期化学活性低，需要 激发（超细研磨、酸或 碱侵蚀）。
有目的地改变颗粒表面的物理、化学性质，以满足颗粒加工与应
用需要的一门技术。。
处理工艺 处理设备
表面改性剂
液相法：可控温搅拌反应釜、 可控温搅拌反应罐、湿法搅 拌磨等。 干法改性：间歇式的高搅拌 处 化 等 处 机 改 机 机 磨 行偶 烷 表 有 有学 离 和 械 、理理 性 等 星偶 面 机 机联处 子 连 力 球、等 机 ； 磨联 活 低 硅液剂理 体 续 化 磨气、 等剂 性 聚相：、 、 式 学 机相P；、剂 物法钛S高 激 的 处 、法G铝处型酸能 光 理 气处S酸理L粉酯理辐 、 设 流G酯、型体偶射电备粉、偶干粉表联（子：碎机联法体面剂包束机械振剂改改表、括等、力动性性面硅） 气相处理：流化床、气流湍 流颗粒分散与改性设备等； 高能辐射处理：等离子体、 激光束型、电子束型等设备。
机械磨细改性
一方面可粉碎粉煤灰中粗大多孔的玻璃体，解除玻璃体颗粒粘结，进 而粉煤灰表面缺陷增多，许多新界面产生，比表面积增大，表面性质改善； 另一方面，施加的机械能直接破坏粉煤灰的玻璃体，使得粉煤灰颗粒内部 晶格畸变、缺陷增加、无定形化，Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ键与Ａｌ－Ｏ－Ａｌ键 断裂，游离基生成，活性分子增加，表面自由能增大，吸附活性提高；而 且磨细后粉煤灰表面上的不饱和键和有残余电荷的活化位，可促进粉煤灰 颗粒离子交换和置换能力的提高。