超细粉煤灰对水泥和高效减水剂的相容性有明显的改善作用;粉煤灰细度越小效果越好,但过度细化会对相容性产生负面效应。不同细度的粉煤灰在去离子水中的Zeta电位值不同,粉煤灰所带电荷的绝对值越大,分散均化能力越强。粉煤灰厂厂家粉煤灰是火力发电厂排放的固体废物,也是一种活性矿物资源,具有特殊的活性效应、形态效应和微集料效应[1-3],高品质的粉煤灰已成为混凝土必不可少的成分。目前研究较多的是I、II级粉煤灰在混凝土中的应用,由于我国电厂排放的供应粉煤灰厂优质灰较少,95%以上的为III级灰或等外灰,活性较低,不能直接用作水泥混合材和高性能混凝土活性掺合料,因此,高效低成本的研究开发低等级粉煤灰粉磨技术具有较大的经济效益和社会效益。如能使生产的超细粉煤灰在混凝土的制备中得到广泛应用,既可改善水泥与高效减水剂的相容性、提高混凝土的抗侵蚀能力及耐久性[5-8],节约水泥用量,还可解决粉煤灰对环境的污染。但在混凝土制备过程中经常遇到水泥与减水剂相容性问题,有时尽管高效减水剂掺量很大,而混凝土仍显得干硬或坍落度经时损失很大,这些相容性问题会影响混凝土的正常工作。所以在混凝土中引入粉煤灰,需先了解超细粉煤灰对水泥与高效减水剂相容性的影响。
当前粉煤灰治理中存在的问题主要可以概括为下列三个方面的问题:一是粉煤灰污染防治重视不够,一方面表现在政府的政策指引重资源利用,轻环境保护。另一方面是目前地方政府牺牲环境追求经济效益的观念尚未完全转变。当前有些地方领导环境意识薄弱,对可持续发展战略认识不足,在任期内只考虑近期的、局部的经济发展需要,在发展规划中,尤其在火电厂选址上,缺乏对保护环境的长远考虑。二是供应粉煤灰厂处置场所防治措施不足。三是供应粉煤灰厂综合利用政策缺乏监管。由于缺乏对粉煤灰综合利用率的统计监管,实践中的粉煤灰综合利用率一直饱受公众的质疑。尽管据中国资源综合利用协会测算,2009年我国综合利用粉煤灰约4亿吨,综合利用率达到68%,但根据绿色和平组织的调查后,我国目前粉煤灰综合利用率实际不足30%。
混凝土公司大多数使用的粉煤灰颜色与水泥相近,多呈灰色;也有部分粉煤灰颜色较深呈灰黑色,这种粉煤灰一般细度较细或含碳量较高。但总会发现一些深颜色的粉煤灰检测结果与常理不符,此供应粉煤灰厂细度临近技术指标值,含碳量也不高。但是其颜色较深且试验过程中黑色粉末状颗粒明显。该粉煤灰进行筛余分析时,筛余中会有一些黑色粉末。需水量比试验过程中,在跳桌完成跳动后,胶砂表层浮有一层黑色物质。而且,这样的粉煤灰用于混凝土生产后,混凝土浆体表面也会呈现灰黑色,振捣后更为明显。粉煤灰厂厂家此现象已在多家混凝土公司出现,而出现此现象的原因应该是粉煤灰中吸附了一定量的油分。电厂出于提高燃煤效率或辅助劣质煤燃烧等原因,在燃煤过程中添加重油等油性物质以助燃。如果添加量过大或燃烧不充分,粉煤灰内便会吸附一部分油分,因此便出现上述情况的粉煤灰。
粉煤灰的燃烧过程:煤粉在炉膛中呈悬浮状态燃烧,燃煤中的绝大部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。供应粉煤灰厂这些不燃物因受到高温作用而部分熔融。供应粉煤灰厂同时由于其表面张力的作用,形成大量细小的球形颗粒。
在粉磨水泥时,为改善水泥工作性能、调节水泥强度等级、增加水泥产量等而掺入的人工或天然的矿物材料,称为水泥混合材。目前,水泥企业所用的混合材主要是工业废渣。按其性能不同,通常分为活性和非活性混合材两大类,其中前者用量较大。物理激活也称机械激活,对供应粉煤灰厂、矿渣、煤矸石等具有很好的处理效果。超细粉磨可以使粉煤灰颗粒粒径变小,比表面积增加,有效填充于水泥硬化浆体的孔隙,起到密实增强的作用。同时,超细颗粒表面出现错位、点缺陷和结构缺陷,表面自由能增加,活性提高。在水泥水化过程中超细粉煤灰会与水泥初期水化生成的氢氧化钙发生二次水化反应,不但有助于提高水泥后期强度,而且降低体系碱度,改善耐久性。粉煤灰厂厂家超细粉粒径比水泥粒径小很多,其密实填充效应将水泥空隙中的水置换出来,抵消了比表面积高而增加的湿润水部分,所以掺加超细粉会不提高而是减少水泥需水量。另超细粉颜色较深能改善水泥颜色,增强水泥和减水剂的适应性。
粉煤灰经加工达到超细状态后,其物理性能发生改变,比表面积加大,表面能提高,表面活性增加,在水泥混凝土水化过程中的效应归结起来可分为形态效应、活性效应和微集料效应。1、形态效应:泛指混凝土或砂浆中的供应粉煤灰厂, 由其颗粒的外观形貌、内部结构、表面性质、颗粒级配等物理性状所产生的效应。供应粉煤灰厂2、活性效应:指粉煤灰中的活性成分SiO2 和Al2O3 与水泥中的矿物质发生化学反应生成水化硅酸钙凝胶和水化铝酸钙晶体的能力。这是因为粉煤灰超细粉中SiO2、Al2O3等活性成分在熟料水化产物氢氧化钙的作用下,发生二次水化反应生成水化硅酸钙凝胶,增强了水泥石体系的粘接,减少了混凝土内不利于耐久性的晶相含量。随着超细粉体粒径的降低