低等级粉煤灰的活化处理与应用技术研究

低等级粉煤灰的活化处理与应用技术研究襄樊学院土木工程系

看朝勇卜

〔摘

要〕采用化学激发,

、

水热激发与机械磨细相结合的三位一体的高效复合活化技术对低等级粉煤灰。

进行活化处理

可得到高活性粉煤灰

该粉煤灰可用于生产高掺量粉煤灰水泥

、

各种免烧的高强新型绿

色墙体材料与地面材料以及配制中低强度等级高掺量粉煤灰混凝土等关键词

低等级粉煤灰

,

活化处理

,

粉煤灰水泥

,

墙体材料

,

粉煤灰混凝土

低等级粉煤灰活化处理的意义

我国是粉煤灰排放第一大国积存的粉煤灰已超过泥、

,

电力工业粉煤灰年排放量超过,。

亿吨

,

平均利用率约

左右

,

历年是水

亿吨对环境造成了较大的污染但同时它又是发展新型绿色高性能胶凝材料和因此,

,

新型绿色墙体材料的十分宝贵的资源少外灰’,、

充分利用粉煤灰这一廉价宝贵的资源发展此类材料。

,

混凝土及墙体材料等成为绿色建筑材料的重要途径之一级灰占,

但由于我国电厂排放的粉煤灰中优质灰较,

己基本用于水泥混合材和高强棍凝土的活性掺合料、

以上为川级灰或等,

活性较低

,

不能直接用作水泥混合材,

高性能棍凝土的活性掺合料以及生产免烧的高强新型墙。

体材料与地面材料行活化处理,

这极大地限制了粉煤灰这一廉价宝贵的资源的开发利用,

因此

对低等级粉煤灰进、

充分激发其潜在活性、

将极大地提高其白身价值、

,

可用来生产高掺量粉煤灰水泥。、

各种免

烧的高强新型绿色墙体材料与地面材料以及配制绿色高性能混凝土等级粉煤灰、

这对于充分利用大量堆积的低等

保护耕地

治理环境污染,

节约资源与能源

、

促进建筑材料的发展与环境相协调

为企业创

造高附加值的产品和经济效益等

都具十分重要的意义

。

低等级粉煤灰活化的技术路线与方法技术路线根据近几年有关文献报导及我怕的研究反应速度

知

,

目前激发粉煤灰活性的较有效途径主要有二种,

一

是物理活化即通过机械磨细来破坏粉煤灰玻璃体的结构的粉煤灰激发剂有

同时增加比表面积

,

以加快与三是水热激发。

的水化目前常用、

二是化学

活化即通过加化学激发剂与改性剂来激发粉煤灰的活性

碱性激发剂等。。

、

等。

、

硫酸盐,

、

等

、

纯碱

卤化物应的危险性,

、

改性剂为生石灰

低钙粉煤灰天生缺钙。

加石灰主要是为了提高体系中的

从而提高粉煤灰的活化效率

选择激发剂时需注意的是强碱可能会增加混凝本研究采用化学激发,、

发生碱骨料反。

氯化物会引起混凝十中的钢筋锈蚀

水热激发与机械磨细相结合的因

三位一体的高效复合活化技术对低等级粉煤灰进行活化处理

将其制备成具有高活性的活化粉煤灰,,

为粉煤灰是具有一定潜在化学活性的火山灰质材料活性组分活性、

,

在一定条件卜其所含的大量铝硅酸盐玻璃体中的生成具有强度的胶凝物质,,,

可与

发生火山灰反应、

但由于粉煤灰。

球形玻璃相结构致密过机械磨细解聚、

,

可溶性

少

,

在通常条件卜活性较难释放其,

低等级粉煤灰尤甚

通,

,

可破坏粉煤灰表面致密的玻璃相结构,

使其原生晶格断键破坏产生缺陷发生火山灰反应,,

增大反应面积

加快反应速度瓦解、

提高粉煤灰的活性与质量等级、

加入复合化学激发剂可极有效地促使粉煤灰玻璃体网络

释放出内部可溶性,

,

直接与

生成

一

一

、

一,

一注

等水化产物在水热激发条件下反应被大大加速

产物增多

。

在上述高效复合活化技术作用下

湖北省教育厅重点科研项目

编号

,

襄樊市

年重点科技攻关项目

低等级粉煤灰的活化处理与应用技术研究

可极大地提高低等级粉煤灰的活性

,

使其用来制作绿色新型胶凝材料成为可能’

。

活化处理方法

钱觉时等认为粉煤灰一石灰一硫酸盐系统为激发粉煤灰活性的基本系统,

。

笔者对低等级粉煤灰活、

化的研究也证实了这一点干排灰可加适量水

。

其活化处理的基本方法为天。

将湿排粉煤灰与适量生石灰,

生石膏及激发剂等细度为、

混合均匀并陈化即成为活化粉煤灰、

,

再经烘干等热处理

然后加助磨剂磨细、

“

方孔筛筛余棍合后,

左右

该活化方法的机理是,

粉煤灰与石灰。

石膏

激发剂及水,

逐步生成水化硅酸钙

水化铝酸钙。

、

水化硫铝酸钙等水化产物

这些水化产物经热处理。

脱去

结

合水

,

成为无水硅酸盐矿物

,

再经物理活化一磨细后