粉煤灰
fly ash
定义:煤经过粉磨并燃烧后的残余通过气流传输及冷却用静电式除尘器收集下来的粉尘。现已广泛用作矿物掺合料,可改善新拌混凝土的工作度和硬化混凝土的各种性能。
学科:材料科学技术_无机非金属材料_胶凝材料及混凝土
相关名词:煤化工 粉煤灰粒径 粉煤灰砖
图片来源:视觉中国
【延伸阅读】
粉煤灰是冶炼厂、化工厂和燃煤电厂排放的非挥发性煤残渣,包括飘灰、飞灰和炉底灰三部分。它的产生量相当于煤炭用量的2.5%到5.0%。
粉煤灰是高温下高硅铝质的玻璃态物质,经快速冷却后形成的蜂窝状多孔固体集合物,属于火山灰类物质。外观类似水泥,颜色从乳白色到灰黑色,其物化性质取决于燃煤品种、煤粉细度、燃烧方式及温度、收集和排灰方法等。
粉煤灰属于硅铝酸盐,其中二氧化硅、氧化铝和氧化铁的含量约占总量的80%。由于富集有多种碱金属、碱土金属元素,其pH值较高;同时,粉煤灰具有粒细、多孔、质轻、密度小、结构松散、比表面积较大、吸附能力较强等特性。
粉煤灰的成分及结构与黏土相似,可代替砂石应用在工程填筑上,如筑路筑坝、围海造田、矿井回填等。这是一种投资少、见效快、用量大的直接利用方式,既解决了工程建设的取土难题和粉煤灰的堆放污染问题,又大大降低了工程造价。
粉煤灰作为一种优良的水泥或混凝土掺合料,减水效果显著,能增加混凝土最大抗压强度和抗弯强度、增加延性和弹性模量、提高混凝土抗渗性能和抗蚀能力,同时具有减少泌水和离析现象、降低透水性和浸析现象、减少混凝土早期和后期干缩、降低水化热和干燥收缩率的功效。因此,在各种工程建筑中,粉煤灰的掺入不仅能改善工程质量、节约水泥,还降低了建设成本,使施工简单易行。
粉煤灰粒细质轻、疏松多孔、表面能高,具有一定的活性基团和较强的吸附能力,在环保领域主要用于废水治理、废气脱硫、噪声防治及用作垃圾卫生填埋填料等。粉煤灰主要通过吸附过程去除有害物质,还有中和、絮凝、过滤等协同作用。
目前,粉煤灰的综合利用途径主要为:
1.用作建材原料(如水泥或混凝土掺料,用来制砖、空心砌块、硅钙板、陶粒等);
2.用于工程填筑(如路面路基、低洼地或荒地填充,废矿井或塌陷区回填等);
3.用于农业(如复合肥、磁化肥、土壤改良剂等);
4.用于环境保护(如废水处理、脱硫、吸声等);
5.生产功能性新型材料(如复合混凝剂、沸石分子筛、填料载体等);
6.从粉煤灰中回收有用物质(如空心微珠、工业原料、稀有金属等)。
责任编辑:张鹏辉