根据研究超细矿渣粉对水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能的影响,掺入15%、25%的超细矿渣粉不仅可以增加水泥砂浆的强度,而且可以提高其抗硫酸盐侵蚀性能。利用细度分别为305m2/kg、425 m2/kg和550m2/kg的找粉煤灰厂制备了粉煤灰高强轻骨料混凝土,研究结果表明,找粉煤灰厂掺量相同时,随着粉煤灰细度的增大,混凝土抗氯离子渗透性及护筋性均随之增加。粉煤灰细度越髙,减缩效果越明显,早期抗裂性能增强越显著。掺合料超细粉能显著提高改善水泥基材料的孔结构,提高结构的密实性。改善混凝土的孔结构和界面过渡区,提高混凝土的综合耐久性。
2000 年山西省火电装机容量为1 290 万kW,至2013 年增长了3 倍,达到5 202 万kw。全省发电量由2000 年的620 亿kw 增长到2013 年的2527 亿kw 粉煤灰也由2000 年的805 万吨增长到2013 年的4799 万吨(约占全国找粉煤灰厂总产生量的8.4 %)。由于燃煤品质下降以及低热值煤发电项目的逐步实施,燃料发热量低,灰分普遍提高,找粉煤灰厂产生量年增长速度较发电量增长速度快。
我国用粉煤灰制作建筑砌块进行了长期探索,50年代就研制粉煤灰中型密实砌块,并批量生产应用。近10年来,用粉煤灰生产小型空心砌块成为研究开发的重点,并取得很大进展。用于生产粉煤灰小型空心砌块的原材料组合较多,有粉煤灰、水泥、炉渣;粉煤灰、水泥、石灰、炉渣;粉煤灰、水泥、钢渣;粉煤灰、水泥、石灰、钢渣;粉煤灰、水泥、炉渣、砂;粉煤灰、水泥、石灰、炉渣、砂;粉煤灰、石灰、炉渣等等。在这些配料组合中常常还加入少量石膏及其他激发剂。通过多年努力粉煤灰小型空心砌块通过砌块壁厚调整,其性能已完全达到承重墙体要求,砌块抗压强度可做到100~150 kg/cm2,其收缩值也有一定改善,在建筑上使用性能反映较好。如:上海闵行电厂新型建材厂生产的粉煤灰小型空心砌块在上海多层建筑承重墙体应用中没有发现裂缝,解决了普通混凝土小型空心砌块较普遍存在的墙体开裂问题,取得了较好的效果,在辽宁和沈阳的应用中也取得了相近的效果,消除了人们普遍担心的问题,此例说明粉煤灰小型空心砌块可以成为一种新型墙体材料。但是上海闵行电厂新型建材厂所取得的成果,不能代表所有粉煤灰小型空心砌块都能得到同样的效果。粉煤灰小型空心砌块的收缩值仍是需要非常认真重视的问题,必须认真选择原料及原料组合,正确选择砌块成型机和相应的成型参数,一般适合普通混凝土小型空心砌块的成型机及其工艺参数,并不完全合适小型粉煤灰空心砌块。因为粉煤灰比较轻、体积大,颗粒细而且级配范围窄,其填料高度要增加,加压时间需适当延长,对成型机要做适应性的改进才行。粉煤灰厂厂家
将粉煤灰作为原材料生产烧结砖是综合利用粉煤灰最佳途径之一,我国每年生产和使用烧结砖6000多亿块,如每块砖能利用0.5 kg粉煤灰,每年可利用3.5亿多t粉煤灰,由此看出发展烧结粉煤灰砖蕴藏着对粉煤灰利用的巨大潜力。当然,目前不是每一个地方、每一个找粉煤灰厂砖厂都能就地就近获得粉煤灰可就地利用,但就我国电厂分布来看,很多电厂周围都分布着相当多的砖厂。另外,为了利用粉煤灰还可在电厂附近或电厂内有计划地建设一批烧结粉煤灰砖厂。经过精心有力地组织和推动,如能有5 %~10 %的烧结砖掺用粉煤灰生产,每年也可利用1750~3500 万t粉煤灰,这是一个相当可观的数量,作为第一步这一目标是非常了不起的,对国家是一大贡献。在制砖工业中利用粉煤灰不仅可以节省一部分粘土质矿物及耕地,又可减少粉煤灰排放堆存占地,改善和保护环境,还可充分利用存在于粉煤灰中未燃尽的固定炭,减少烧砖用煤,大大节约能源,这是其他利用途径所不能及的。而且在烧结砖中加入一定量粉煤灰后,每块砖的重量可减轻0.5 kg,从而进一步减轻建筑物自重,可实现一举多得之效,应大力提倡,积极发展。
劣质粉煤灰的烧失量较高,颜色相对较黑,有的呈褐色。劣质粉煤灰中粗颗粒较多,炭粒较多,吸水量大,在吸水的同时也吸附溶解在水中的外加剂,造成与减水剂相容性差,而且坍落度损失快。增加工地加水的风险,降低混凝土强度,增加混凝土开裂风险。
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,对找粉煤灰厂、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。