粉煤灰特性及应用
- 格式:doc
- 大小:35.00 KB
- 文档页数:5
粉煤灰在公路路基加固工程中的应用与性能分析引言公路建设是国家基础设施建设的重要组成部分,而公路路基是公路工程的基础结构。
为了提高公路的承载能力和使用寿命,需要采用适当的材料进行路基的加固工程。
粉煤灰作为一种常用的工程填料材料,具有一定的优势和应用前景。
本文将对粉煤灰在公路路基加固工程中的应用及其性能进行分析。
一、粉煤灰的基本特性1. 含硅酸和铝酸等无机成分,具有良好的活性。
2. 粒径较细,表面积大,能够充分填补空隙。
3. 具有较好的高温稳定性和耐腐蚀性。
4. 资源丰富,生产和利用成本较低。
二、粉煤灰在公路路基加固工程中的应用1. 填料材料由于粉煤灰的颗粒细小,可以作为路基加固工程的填料材料,填充路基的空隙,提高路基的密实度和稳定性。
2. 混合材料粉煤灰可以与水泥、石灰等材料混合使用,形成混凝土状的材料,用于加固路基或路面。
混合材料具有较高的强度和抗裂性能,能够有效地改善路基的承载能力和耐久性。
3. 经济性材料粉煤灰作为一种废弃物的综合利用材料,相比传统的路基加固材料,其生产和利用成本较低,能够节约资源和降低工程造价。
三、粉煤灰在公路路基加固工程中的性能分析1. 增加路基的抗水稳定性粉煤灰具有较好的颗粒填充性和细土胶结性,能够填充路基中的微孔和细隙,提高路基的密实度和抗水稳定性,防止路床下沉和软化。
2. 提高路基的强度和承载能力粉煤灰混合材料具有较高的抗压强度和抗折强度。
在路基加固工程中,通过控制粉煤灰与水泥或石灰的配比和固化时间,可以达到预期的强度要求,提高路基的承载能力。
3. 减少路基的沉降和变形粉煤灰混合材料具有较好的体积稳定性和抗变形性能。
在路基加固工程中,使用粉煤灰能够有效地减少路基的沉降和变形,提高路基的平整度和使用寿命。
4. 提高路基的耐久性粉煤灰具有良好的耐腐蚀性和高温稳定性。
在公路路基加固工程中,粉煤灰的应用能够有效地防止外界介质对路基的侵蚀和破坏,提高路基的耐久性和抗老化能力。
电厂粉煤灰运输安全措施一、前言粉煤灰是燃煤电厂的一种副产品,其运输安全对于电厂的正常运营和环境保护至关重要。
本文将从粉煤灰的特性、运输方式、安全隐患等方面,提出一些有效的措施,以确保粉煤灰运输过程中的安全。
二、粉煤灰特性及运输方式1. 粉煤灰的特性粉煤灰是指在燃烧过程中产生的固体颗粒物,通常是细微颗粒,具有轻质、易飞扬等特点。
同时,由于其含有多种化学成分,在储存和使用时需要注意防潮、防火等问题。
2. 运输方式目前,常见的粉煤灰运输方式主要包括散装和包装两种形式。
散装运输通常采用铁路或公路运输,而包装则采用集装箱或袋装等方式进行。
三、安全隐患及措施1. 粉尘污染由于粉煤灰具有轻质易飞扬等特点,在散装运输过程中容易产生大量粉尘,对周围环境和人体健康造成威胁。
为此,应采取以下措施:(1)在装载和卸载过程中,采用湿法作业或喷水降尘等方法,减少粉尘污染。
(2)在散装运输车辆上安装防尘设备,如防尘罩、挡板等。
2. 火灾爆炸粉煤灰含有多种易燃物质,在储存和使用过程中容易引发火灾爆炸事故。
为此,应采取以下措施:(1)在储存区域内设置消防器材,并定期进行消防演练。
(2)对于包装好的粉煤灰,应注意保持包装完好,并避免撞击、摩擦等操作。
(3)对于散装粉煤灰的运输车辆,在车辆上设置防静电设备,并定期进行检查维护。
3. 车辆事故由于散装粉煤灰运输车辆通常体积较大、重量较重,在行驶过程中容易发生交通事故。
为此,应采取以下措施:(1)加强车辆驾驶员的安全培训,提高其安全意识和驾驶技能。
(2)对散装粉煤灰运输车辆进行定期检查和维护,确保车辆的安全性能。
(3)在运输过程中,严格按照相关法规和标准进行操作,避免超载、超速等违法行为。
四、总结粉煤灰是燃煤电厂的一种重要副产品,在运输过程中需要注意防止粉尘污染、火灾爆炸以及车辆事故等问题。
为此,应采取一系列有效的措施,如湿法作业、防尘设备、消防器材设置、定期检查维护等。
只有这样才能确保粉煤灰的安全运输,并保证电厂的正常生产和环境保护。
粉煤灰利用报告第一部分:引言粉煤灰(飞灰)是在燃烧煤炭时产生的副产物。
由于其成分和特性的独特性,粉煤灰具有广泛的利用价值。
本报告将探讨粉煤灰的产生过程、成分及其主要的利用途径,并综述国内外关于粉煤灰利用的研究和应用。
第二部分:粉煤灰的成分和特性粉煤灰主要由氧化物组成,其中最主要的成分是二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化铁(Fe2O3)和氧化钙(CaO)。
此外,粉煤灰还含有少量的钾、钠、镁等元素。
粉煤灰的颗粒大小一般为10微米至100微米之间。
这些特性赋予了粉煤灰高效的利用潜力。
第三部分:粉煤灰的利用途径1. 混凝土掺合料:粉煤灰可以作为混凝土的掺合料使用,通过掺入粉煤灰可以提高混凝土的强度和耐久性,并减少对天然资源的需求。
2. 路基材料:将粉煤灰用于道路基础材料的改良中可以提高其力学性能和稳定性,延长路面使用寿命。
3. 脱硫剂:粉煤灰中的氧化钙具有良好的脱硫性能,在煤炭燃烧过程中可以利用粉煤灰来减少二氧化硫的排放。
4. 水泥制备:将粉煤灰与其他材料进行研磨和混合后,可以用于制备不同种类的水泥,如硅酸盐水泥和矿物质掺合水泥等。
5. 填料:由于粉煤灰颗粒的细小和形状的特点,它可以用作填料材料,如填充土壤、填充淤泥等。
第四部分:国内外粉煤灰利用研究和应用的现状在国内,粉煤灰的利用已经得到了广泛的推广和应用。
许多研究表明,将粉煤灰用作混凝土掺合料可以有效地提高混凝土的力学性能和耐久性。
此外,粉煤灰还被广泛用于煤电厂的脱硫工艺中,取得了良好的效果。
在国外,粉煤灰的利用也取得了显著的进展。
例如,在美国,粉煤灰被广泛应用于公路建设中,用作道路基础材料。
同时,欧洲一些国家也在水泥制备和钢铁生产过程中利用粉煤灰,以减少对天然资源的依赖。
第五部分:粉煤灰利用的优势和发展前景粉煤灰的利用具有多方面的优势。
首先,粉煤灰是一种环境友好型材料,其利用可以减少矿石和天然资源的开采,降低环境污染。
其次,粉煤灰的利用可以提高原材料的利用率,节约生产成本。
粉煤灰概念及用途粉煤灰是一种煤燃烧产物,由被驱动的微粒(燃烧燃料的细颗粒)组成与烟气一起排出燃煤锅炉。
落到锅炉燃烧室(通常称为火箱)底部的灰称为底灰。
在现代燃煤电厂中,飞灰通常由静电除尘器捕获在烟气到达烟囱之前或其他颗粒过滤设备。
连同从锅炉底部排出的底灰,称为煤灰。
根据燃烧煤的来源和成分,飞灰的成分差异很大,但所有飞灰都包含大量的二氧化硅(SiO2)(非晶态和结晶态)、氧化铝(Al2O3)和氧化钙(CaO)是含煤岩层中的主要矿物化合物。
飞灰的微量成分取决于具体的煤层成分,但可能包括以下一种或多种微量浓度(高达数百ppm)的元素或化合物:镓、砷、铍、硼、镉、铬、六价铬、钴、铅、锰、汞、钼、硒、锶、铊、钒,以及极少量的二恶英和多环芳烃化合物。
它还含有未燃烧的碳。
过去,飞灰通常被排放到大气中,但现在空气污染控制标准要求在排放前通过安装污染控制设备将其捕获。
在美国,飞灰通常储存在燃煤电厂或填埋场。
大约43%被回收,通常用作火山灰来生产水硬性水泥或水硬性灰泥,并在混凝土生产中替代或部分替代波特兰水泥。
火山灰确保混凝土和灰泥的凝固,并为混凝土提供更多的保护,使其免受潮湿条件和化学侵蚀。
在飞灰(或底灰)不是由煤产生的情况下,例如当固体废物在废物发电设施中焚烧以发电时,飞灰可能含有比煤灰更高水平的污染物。
在这种情况下,产生的灰烬通常被归类为危险废物。
化学成分和分类飞灰材料在悬浮在废气中时凝固,并由静电除尘器或过滤袋收集。
由于颗粒悬浮在废气中时会迅速凝固,因此飞灰颗粒通常呈球形,尺寸范围为0.5µm至300µm。
快速冷却的主要后果是很少有矿物有时间结晶,主要是无定形的淬火玻璃残留。
然而,煤粉中的一些耐火相没有(完全)熔化,而是保持结晶。
因此,粉煤灰是一种异质材料。
SiO2、Al2O3、Fe2O3和偶尔的CaO是飞灰中存在的主要化学成分。
飞灰的矿物学非常多样化。
遇到的主要相是玻璃相,以及石英、莫来石和氧化铁赤铁矿、磁铁矿和/或磁赤铁矿。
混凝土施工中的粉煤灰掺量与配合比设计在混凝土施工中,粉煤灰作为一种常用的混凝土掺合材料,其掺量与配合比设计对混凝土的性能和质量起着重要的影响。
本文将从粉煤灰的特性、粉煤灰对混凝土性能的影响以及粉煤灰的掺量与配合比设计等方面进行探讨,并结合实例说明其在混凝土施工中的应用。
一、粉煤灰的特性粉煤灰是煤燃烧过程中产生的固体废弃物,具有较高的细度和尖晶石的活性。
由于其细度较高,粉煤灰能填充水泥胶砂中的孔隙,提高混凝土的密实性和强度。
同时,粉煤灰中的活性成分能与水泥中的水化产物反应,生成新的水化产物,进一步提高混凝土的强度和耐久性。
二、粉煤灰对混凝土性能的影响2.1 强度特性:粉煤灰的掺入可以改善混凝土的抗压强度。
研究表明,适量的粉煤灰掺入可以使混凝土的抗压强度得到提高,且随着粉煤灰掺量的增加,强度增长幅度逐渐减小。
2.2 密实性特性:由于粉煤灰的细度较高,其内部的活性物质能够填充混凝土中的孔隙,改善混凝土的密实性。
研究表明,适量的粉煤灰掺入可以提高混凝土的致密度,减少混凝土的孔隙率,从而提高混凝土的耐久性。
2.3 抗渗性特性:粉煤灰掺入后,能够填充混凝土内部的孔隙,减少混凝土内部的渗透路径,从而提高混凝土的抗渗性。
研究表明,粉煤灰的掺入可以降低混凝土的渗透系数,减少混凝土的渗水量。
三、粉煤灰掺量与配合比设计3.1 粉煤灰的掺量选择:粉煤灰的最佳掺量取决于混凝土的施工要求和工程环境条件。
一般来说,当掺入5%~30%的粉煤灰时,混凝土的性能可以得到显著改善。
但需要注意的是,在掺入粉煤灰时还应综合考虑混凝土的耐久性、工作性及经济性等因素。
3.2 配合比设计:在设计混凝土的配合比时,应根据实际情况确定粉煤灰的替代比例。
一般来说,粉煤灰的替代比例不宜超过水泥总用量的50%,以免影响混凝土的强度和工作性。
此外,还应根据粉煤灰的具体特性和工程要求进行试验混凝土配合比设计,以保证混凝土的性能和质量。
四、粉煤灰在混凝土施工中的应用实例那么,具体来看一下粉煤灰在混凝土施工中的应用实例。
混凝土中掺加粉煤灰的方法一、前言混凝土是建筑工程中最常用的材料之一,它具有强度高、耐久性好等优点。
但是,在实际应用中,由于混凝土的组成及制备工艺等方面的限制,使得其性能表现不尽如人意。
而粉煤灰作为一种混合材料,可以改善混凝土的各项性能,因此被广泛地应用于混凝土中。
本文将介绍混凝土中掺加粉煤灰的方法,以及掺加粉煤灰对混凝土性能的影响。
二、粉煤灰的基本特性粉煤灰是一种燃煤过程中产生的副产品,主要由氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化铁等物质组成。
在混凝土中,粉煤灰可以作为一种混合材料,代替部分水泥使用。
粉煤灰具有以下几个基本特性:1.细度:粉煤灰的细度较高,通常在325目以上,因此可以填充水泥颗粒之间的空隙,从而增加混凝土的致密性。
2.活性:粉煤灰中含有大量的无水硅酸和铝酸,这些物质可以与水泥中的钙化合,形成更为稳定的水化产物,从而提高混凝土的强度和耐久性。
3.掺和量:粉煤灰的掺和量一般在 10%~50%之间,掺和量越高,混凝土的强度和耐久性就越高。
三、混凝土中掺加粉煤灰的方法1.粉煤灰的筛选一般情况下,粉煤灰的颗粒大小不均匀,需要进行筛选。
筛选时,可以将粉煤灰通过200目筛分,去除大颗粒粉煤灰,获得细颗粒粉煤灰。
2.粉煤灰的掺加将筛选好的粉煤灰均匀地掺入混凝土中,掺和时间一般为2~3分钟。
掺和时,应注意避免粉煤灰飞扬,掺和后的混凝土应具有均匀的颜色。
3.混凝土的浇筑掺和好粉煤灰的混凝土应尽快浇筑,避免混凝土中的水分过早蒸发。
浇筑时,应注意混凝土的均匀性和密实性。
四、粉煤灰掺加量的确定粉煤灰的掺和量应根据具体情况进行确定,掺和量过高或过低都会影响混凝土的性能。
一般情况下,粉煤灰的掺和量按照水泥的用量计算,掺和量为水泥用量的10%~50%之间。
具体掺和量的选择应根据混凝土的强度等要求进行确定。
五、掺加粉煤灰对混凝土性能的影响1.强度:掺加适量的粉煤灰可以提高混凝土的强度,特别是提高早期强度。
2.耐久性:掺加粉煤灰可以改善混凝土的耐久性,特别是对氯离子侵蚀和硫酸盐侵蚀的抵抗能力。
粉煤灰路堤施工工艺及方法一、引言随着城市化进程的加快,道路建设成了城市建设的重要组成部分。
而在道路建设中,路堤的施工是关键环节之一。
粉煤灰被广泛应用于道路建设中的路堤施工,其具有环保、经济、可持续发展等诸多优势。
本文将介绍粉煤灰路堤施工的工艺及方法,以期对相关从业人员提供参考。
二、粉煤灰的特性及优势粉煤灰是燃煤电厂烟气中的一种固体废弃物。
由于其成分中含有大量的二氧化硅、二氧化铝和二氧化铁等物质,使其具有较好的粘结性。
同时,粉煤灰具有较高的稳定性和抽水性,能够增加路堤的强度和稳定性。
此外,粉煤灰的使用不仅可以减少矿石资源的开采,还能降低环境污染,达到环保和可持续发展的目标。
三、粉煤灰路堤施工工艺1. 原料准备在施工前,需要对粉煤灰进行筛选和质量检验。
筛选旨在去除其中的杂质,以保证使用的粉煤灰质量。
质量检验则是对粉煤灰的稳定性、抗水性等指标进行检测,以确保其满足路堤施工的要求。
2. 施工现场准备施工现场的准备主要包括场地平整、材料堆放、设备的搭建等。
场地的平整度影响施工的质量和效率,需注意清除杂草、碎石等障碍物。
材料堆放的位置应考虑到施工的便利性和材料的安全性,以免妨碍施工过程。
设备的搭建包括榆木脚手架、线桩等,务必保证其稳固可靠,以确保施工的安全性。
3. 粉煤灰路堤施工工艺(1)路堤的布置根据设计要求,对路堤进行标高设置和边坡勾画。
标高设置是指根据路堤的深度和高程要求,确定路堤的起讫点及中间高点的位置。
边坡勾画是指根据路堤的设计要求,对路堤的两侧边坡线进行勾画和标注。
布置路堤时需注意路堤的宽窄和高低,以确保其满足交通运输的要求。
(2)粉煤灰的拌和与浇筑先将粉煤灰与水进行拌和,拌和时应注意控制水粉比,保持适当的湿度和黏度。
拌和完毕后,将混凝土从搅拌车上倒入路堤模板中,然后用均匀加压的方式进行浇筑,使混凝土充分密实。
(3)养护与修整待混凝土浇筑完成后,需进行适当的养护和修整。
养护是指为保证混凝土的强度和稳定性,需在浇筑后进行遮阳、保温等措施,以防止混凝土过早失水和龟裂。
粉煤灰可行性研究报告一、前言粉煤灰是一种燃煤发电产生的副产品,主要由煤炭燃烧后的灰分和粉尘组成,具有较高的矿物成分和硅酸盐含量。
粉煤灰的产生量随着电力行业的发展而逐渐增加,但由于其化学成分和物理性质的特殊性,粉煤灰在工程应用中的可行性一直备受关注。
本报告旨在对粉煤灰的可行性进行深入探讨,包括粉煤灰的来源、特性、用途以及在不同领域的应用情况等方面,以期为相关决策提供参考依据。
二、粉煤灰的来源和特性1. 粉煤灰的来源粉煤灰主要来自于煤炭的燃烧过程,是煤炭燃料中产生的副产品。
一般来说,粉煤灰可分为煤灰和矿灰两种类型,其中煤灰主要是指煤炭燃烧后生成的灰分,而矿灰则是指煤炭中含有的矿物质在燃烧过程中形成的颗粒状物质。
2. 粉煤灰的特性粉煤灰具有多种特性,主要包括以下几个方面:(1)化学成分:粉煤灰的主要化学成分包括SiO2、Al2O3、Fe2O3等,具有一定的硅酸盐含量。
(2)物理性质:粉煤灰的颗粒大小和形状各异,一般为细粉状或球状颗粒。
(3)热性能:粉煤灰在高温下表现出较强的抗热性,受热膨胀系数较小。
(4)水化性能:粉煤灰与水混合后可形成一定的胶凝效果,有利于一些混凝土和水泥制品的生产。
(5)环境影响:粉煤灰的废弃处理可能造成环境污染和资源浪费问题。
以上特性将直接影响粉煤灰在工程应用中的可行性和效果。
三、粉煤灰的用途粉煤灰作为一种工业废弃物,可以在多个领域得到合理利用,包括建筑材料、水泥制品、道路基础、填土和土壤改良等方面。
1. 建筑材料领域粉煤灰可以用作建筑材料的原料,例如在混凝土、砖瓦、石膏板和石膏制品等方面。
在混凝土配制中添加适量的粉煤灰能够提高混凝土的强度和耐久性,降低生产成本。
2. 水泥制品领域粉煤灰的水化性能有利于水泥制品的生产,例如墙板、护墙板、管道和砂浆等。
粉煤灰可以替代一部分水泥,减少对水泥的依赖。
3. 道路基础领域粉煤灰在道路基础建设中可以作为填料或添加剂,提高道路的承载能力和稳定性。
粉煤灰等级和用途
粉煤灰(Fly ash)是一种由燃烧煤炭产生的灰烬,它被收集、处理和细磨成粉状。
根据其化学成分和物理特性的不同,粉煤灰可分为不同的等级,并用于各种不同的用途。
以下是常见的粉煤灰等级和用途:
1. 类C粉煤灰:主要含有较高的硅酸盐、铝酸盐和氧化铁,适用于混凝土制造。
它能增强混凝土的强度、耐久性和抗冻融性能,常用于公路、桥梁、房屋建筑等工程中。
2. 类F粉煤灰:富含硅酸盐和铝酸盐,但低于类C灰。
通常用于水泥生产、砂浆、沥青混凝土等领域。
它能提高材料的可塑性、流动性和耐久性。
3. 综合利用级粉煤灰:这是一种多用途的粉煤灰,可以用于建筑材料、水泥生产、道路基础、填埋覆盖等多个领域。
它的特点是化学成分和物理性能均较均衡,适用于不同用途的要求。
4. 钙质粉煤灰:主要由钙质成分组成,适用于矿物添加剂和工业废弃物的填埋场覆盖。
它能提高填埋场覆盖的安全性和稳定性,减少对环境的污染。
总而言之,粉煤灰根据不同等级和化学成分的不同,在建筑材料、混凝土制造、水泥生产、道路基础、填埋场覆盖等领域有广泛的用途。
粉煤灰的主要特性简介粉煤灰是一种在燃煤发电厂中产生的废弃物,由煤炭燃烧过程中生成的煤灰经过捕集和处理后产生。
粉煤灰具有许多独特的特性,使其在建筑材料、土壤改良、环保和其他领域得到广泛应用。
本文将介绍粉煤灰的主要特性。
(字数:77)特性一:化学成分粉煤灰主要由二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化钙(CaO)和氧化铁(Fe2O3)等化学组分组成。
其中,二氧化硅是粉煤灰的主要成分,占总重量的大约50%以上。
同时,粉煤灰中还含有一定量的无机盐、重金属元素和放射性元素。
这些化学成分决定了粉煤灰的性质和用途。
(字数:97)粉煤灰的物理性质包括颗粒形态、比表面积、粒径分布和密度等。
通常,粉煤灰颗粒的形状呈球形或碎块状,具有较大的比表面积和细小的粒径分布。
此外,粉煤灰的密度较低,通常在0.8~1.2 g/cm³之间。
这些物理性质使得粉煤灰在混凝土和水泥制品中具有较高的活性和填充性能。
(字数:98)特性三:活性粉煤灰具有较高的活性,可以与水中的氢氧根离子(OH-)发生反应,并形成胶凝产物。
这种活性主要是由其中的二氧化硅和铝酸盐成分引起的。
粉煤灰的活性可以通过测定其胶凝时间和强度发展来评估。
粉煤灰与水混合形成的胶凝产物可以填充混凝土中的细孔隙,提高混凝土的致密性和强度。
(字数:87)粉煤灰中的矿物组成主要包括玻璃体、晶体和非晶体三种类型。
玻璃体是最主要的组成部分,占总重量的70%以上。
晶体主要包括硅酸盐矿物和铝酸盐矿物,其中硅酸盐矿物的含量较高。
非晶体是粉煤灰中的次要组成部分,含有一些铁酸盐和其他化合物。
这些矿物组成决定了粉煤灰的硬化过程和性能。
(字数:96)特性五:环境影响粉煤灰作为一种废弃物,其处理和利用对环境具有重要的影响。
首先,粉煤灰可以用于控制大气中的污染物排放,减少气溶胶和颗粒物对人体健康的危害。
其次,粉煤灰的利用可以减少对自然资源的开采,降低对环境的破坏。
此外,将粉煤灰用于建筑材料和土壤改良可以提高资源利用效率和土壤肥力。
混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法一、前言混凝土作为一种基础建筑材料,广泛应用于各种建筑工程中。
而粉煤灰作为一种优质掺合料,能够有效地提高混凝土的性能,降低成本,减少环境污染。
因此,掺加粉煤灰的混凝土已成为当前建筑工程中的一种常见选择。
本文针对混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法进行详细介绍,以期为广大建筑工程师提供参考。
二、粉煤灰的特性1.物理特性粉煤灰是一种细颗粒的灰色粉末,具有良好的流动性、可压实性和可塑性。
其细度比水泥大,但比砂细。
在混凝土中掺加粉煤灰能够增加混凝土的流动性和可塑性,提高混凝土的抗渗性和耐久性。
2.化学特性粉煤灰含有大量的硅酸、铝酸和氧化铁等物质,能够与水泥中的钙酸盐反应,形成更为稳定的水化产物。
同时,粉煤灰中的活性成分还能够吸收自由钙离子和氢氧根离子,减少混凝土中的碱硅反应,降低混凝土的碳化速度。
3.工程应用特性粉煤灰具有较好的工程应用特性,可以有效地降低混凝土的热量释放和温度升高,减少混凝土的收缩和裂缝。
同时,粉煤灰还能够有效地减少混凝土的收缩和膨胀,提高混凝土的耐久性和抗裂性。
三、混凝土中掺加粉煤灰的配合比设计方法1.确定混凝土的强度等级和工作性能混凝土的强度等级和工作性能是配合比设计的重要基础。
一般来说,混凝土的强度等级应根据工程要求和现场条件来确定,常用的强度等级有C15、C20、C25、C30、C35、C40等。
同时,混凝土的工作性能也应根据工程要求和现场条件来确定,包括流动性、可塑性、坍落度、抗渗性、耐久性等指标。
2.确定粉煤灰的掺量和类型粉煤灰的掺量和类型是配合比设计的另一个重要参数。
一般来说,掺加粉煤灰的混凝土中,粉煤灰的掺量一般为20%~50%左右。
同时,粉煤灰的类型也应根据工程要求和现场条件来确定,包括活性、细度、化学成分等指标。
3.确定水泥用量和水灰比水泥用量和水灰比是混凝土配合比设计中的两个关键参数。
一般来说,水泥用量应根据混凝土的强度等级和工作性能来确定,常用的水泥用量为300kg/m³~500kg/m³左右。
粉煤灰被忽略的巨大作用(1) 基本特性粉煤灰又称烟灰,外观为灰白色的粉末,是以煤粉为燃料的火力发电厂排放的工业废料。
煤粉燃烧时刹下的不可燃杂质以及一部分未烧尽的碳作为废物被排放出来,此即粉煤灰。
在一些对颜色没有严格要求的建筑涂料产品,例如腻子、防水涂料和保温隔热涂料以及瓷砖胶粘剂中可以适当的使用一些粉煤灰,以降低产品成本,改善性能,并能够利用工业废料。
粉煤灰的化学成分主要是二氧化硅(SiO2)和三氧化二铝(Al2O3)以及少量的三氧化二铁(Fe203),氧化钙(Ca0),氧化镁(Mg0),气化钠(Na20),氧化钾(K20)和氧化硫(S03)等。
其中未燃烧的碳含量在3%-15%之间,碳含量越高,粉煤灰的品质越低。
粉煤灰的化学成分如表1所示表1 粉煤灰的化学成分和物理性能粉煤灰中含有大最的玻瑞体物质,颗粒很细,也有一些黏结在一起的粘连颗粒。
粉煤灰具有水硬性。
煤粉在燃烧过程中粉煤灰中的杂质发生了复杂的学反应,反应产物有偏高岭土(Al2O3·2Si02),游离二氧化硅和三氧化二铝。
这些物质如果用碱性物质来“激发”,则能够表现出水化硬化能力粉煤灰在水泥基材料中应用的最大性能优势在于其后期水化性能。
这既能够提高水泥基材料的强度,又能够改善水泥基材料中的矿物结构,提高抗冻融耐久性。
粉煤灰在水泥水化的后龄期,在氢氧化钙的激发作用下开始水化,由于这时水泥已经进行了充分的水化,在结构中存在着大量毛细孔隙(这也是为什么水泥多空,易渗水的原因),粉煤灰的水化产物能够堵塞结构中的这些毛细孔隙,提高水泥砂浆的密实性和抗渗性。
粉煤灰在水泥砂浆中的用量一般视要求和所达到的目的的不同8%~35%。
在粉状建筑涂料中应用则视产品、目的以及成本等因素的不同,有着更大的范围。
粉煤灰的水硬性能用活性指数h来表示,h按照下式计算h=Al2O3含量/烧失量h值越大,粉煤灰的活性就越高,即Al2O3含量越高,活性越高,烧失量越高(反应碳含量),活性越低。
粉煤灰在水泥厂用途粉煤灰是一种由燃煤电站或工业炉排出的副产品,在水泥厂中有广泛的应用。
粉煤灰在水泥生产中的用途主要体现在以下几个方面:1. 水泥生产中的替代材料:粉煤灰可以作为水泥生产中的替代材料,代替部分水泥熟料的使用。
粉煤灰具有一定的胶凝性和活性,可以与水中的钙化合形成胶体溶胀,从而起到胶凝作用。
经过适当的磨细和激活处理后,粉煤灰可以作为水泥熟料的替代材料,降低水泥生产过程中的能耗,并减少对石灰岩等天然原料的依赖。
粉煤灰的使用还可以减少水泥生产中的二氧化碳排放,对应用了粉煤灰的水泥具有较低的碳排放量。
2. 改良混凝土性能:粉煤灰在混凝土中的添加可以改变混凝土的物理和化学性质,从而提高混凝土的性能。
粉煤灰可以填充混凝土中的细孔和孔隙,使混凝土具有较好的致密性和耐久性,提高了混凝土的抗渗透性和抗摩擦性能。
粉煤灰的使用还可以降低混凝土的热收缩和开裂倾向,改善了混凝土的力学性能和耐久性。
3. 提高水泥强度:粉煤灰中的硅酸盐和铝酸盐等活性物质可以与水泥反应,生成具有胶凝性的产物,提高水泥的强度。
粉煤灰的加入量和磨细程度对水泥强度的影响较大,适量的粉煤灰加入可以显著提高水泥的强度,并且可以延缓水泥的硬化过程,有利于水泥的工艺性能。
4. 减少水泥熟料的热耗:粉煤灰具有较高的火力特性,可以作为水泥熟料的补充燃料,降低水泥生产过程中的能耗。
粉煤灰燃烧过程中释放的热量可以被利用,减少对石灰岩等燃料的需求,提高水泥熟料的热能利用效率。
5. 经济效益:粉煤灰作为水泥生产的副产品,可以降低水泥生产成本,提高经济效益。
粉煤灰的综合利用可以减少废弃物的处理和处置成本,还可以节约水泥生产过程中的能源消耗,达到资源节约和环境保护的效果。
总之,粉煤灰在水泥厂中的应用可以降低水泥生产过程中的能耗和碳排放,提高水泥和混凝土的性能,节约资源,减少废弃物排放,具有较好的经济和环境效益。
在未来的水泥生产中,粉煤灰的利用前景将更加广阔。
煤灰粉用途
1、粉煤灰作农业肥料和土壤改良剂:
粉煤灰具有良好的物理化学性质,能广泛应用于改造重粘土、生土、酸性土和盐碱土,弥补其酸瘦板粘的缺陷,粉煤灰中含有大量水溶性硅钙镁磷等农作物所必需的营养元素,故可作农业肥料用。
2、从粉煤灰中回收工业原料:
回收煤炭资源,利用浮选法在含煤炭粉煤灰的灰浆水中加入浮选药剂,然后采用气浮技术,使煤粒粘附于气泡上浮与灰渣分离;回收金属物质粉煤灰中含有Fe2O3、Al2O3、和大量稀有金属.
分选空心微珠,空心微珠具有质量小、高强度、耐高温和绝缘性好,可以用于塑料的理想填料,用于轻质耐火材料和高效保温材料,用于石油化学工业,用于军工领域,坦克刹车。
3、粉煤灰作环保材料:
利用粉煤灰可制造分子筛、絮凝剂和吸附材料等环保材料;粉煤灰还可用于处理含氟废水、电镀废水与含重金属例子废水和含油废水,粉煤灰中含有的Al2O3、CaO等活性组分。
能与氟生产配合物或生产对氟有絮凝作用的胶体离子,还含有沸石、莫来石、炭粒和硅胶等,具有无机离子交换特性和吸附脱色作用。
4、粉煤灰可用作生产原料:
粉煤灰是无机防火保温板保温板生产原料的一种,绿能无机防火保温板的原料为70%的普通水泥,30%的粉煤灰。
5、粉煤灰可做造纸原料:
在国外,一些研究将粉煤灰作为一种新的造纸原料,并通过电子显微镜分析粉煤灰提高纸张抗拉强度和内部粘结强度的原理。
粉煤灰分析报告粉煤灰是一种在燃煤过程中产生的煤燃烧残留物,在工业生产中常被用作原材料。
对于粉煤灰的分析报告,可以从多个方面进行评估,下面将从化学成分、物理特性、环境影响等几个方面进行简述。
一、化学成分粉煤灰中含有多种化学元素,如SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等。
其中SiO2和Al2O3是粉煤灰主要的成分,具有重要的建筑和工业用途。
CaO也是粉煤灰中重要的成分,可以用于水泥和石膏制品的生产。
Fe2O3虽然质量较小,但对于某些工业和土壤改良也具有一定的作用。
通过化学分析可以确定粉煤灰中各种元素的含量和配比,为工业生产和土壤补充提供了基础数据。
二、物理特性粉煤灰的物理特性与其化学成分密切相关。
其颜色一般为白灰色或淡灰色,质地以粉末或细小颗粒为主。
由于其颗粒尺寸较小,表面积较大,因此也具有较强的吸附能力。
同时,其比表面积、密度和容重等物理性质的分析报告也可以作为工业应用的依据。
三、环境影响粉煤灰中含有大量的重金属元素和放射性物质,这些物质会对环境产生一定的影响。
在粉煤灰的生产和运输过程中,会形成大量的粉尘和气体,对周围环境造成污染。
在土地覆盖和填埋处理中,也可能会对土壤和地下水产生一定的污染。
因此,应该对粉煤灰的环境影响进行系统的评估,制定相应的治理方案,以保护周围环境和公众健康。
在粉煤灰分析报告中,还需要包含其加工和应用的特殊要求和技术指标。
例如,用于水泥制造的粉煤灰,需要满足一定的标准,如活性指数、黏度和流动性等。
而用于农业生产的粉煤灰,则需要考虑其对土壤肥力和植物生长的影响。
综上所述,粉煤灰分析报告是工业生产和环境保护的重要依据。
通过对其化学成分、物理特性和环境影响等方面的评估,可以更好地指导其加工和应用,并减少对周围环境的影响。
粉煤灰的特性及应用摘要:中国是以煤炭为主要能源的国家,电力产量的76%是由煤炭产生的,每年用煤超过4亿吨,占全国原煤产量的三分之一。
1997年全国排放的粉煤灰已达到1.6亿t,成为世界最大的排灰国。
但是,目前我国的粉煤灰利用率仅为30%左右,主要用于筑路基和回填,每年仍有1亿t未能利用的粉煤灰,储存于灰场中。
每年需征地3 333 hm2用于储灰,建灰场费用和运行费用都很高;另外,粉煤灰用于筑路或回填会受地区、时间的限制,存在使用不均衡、不连续的问题。
因此,应该大力拓展粉煤灰在其他领域的应用。
关键词:粉煤灰特性综合利用1.粉煤灰特性1.1化学特性燃料煤由有机物及无机物组成,有机物燃烧后生成碳、氢、氧,无机物燃烧后即生成粉煤灰。
粉煤灰的化学成分与煤种、产地、燃烧炉型等有关。
我国低钙灰的成分比较接近,其化学组成见表1。
由表1可见,粉煤灰的主要成分为氧化硅、氧化铝及氧化铁,其总量约占粉煤灰的85%左右。
低钙煤中氧化钙含量较低,基本无自硬性;但是,目前我国高钙灰的排放量有明显增长的趋势,而高钙灰含有一定的自硬性矿物,有利于增进粉煤灰的强度贡献。
另外,近年来随着锅炉容量的不断提高,炉内煤粉燃烧趋于完全,代表影响材料长期稳定性的烧失量也逐渐降低,因此可以说,经过高温燃烧后的粉煤灰是相当纯净的建材原料。
粉煤灰的化学组成Ⅲ成分SiO2 A12O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 Na2O K2O 烧失量含量50.6 27.2 7.0 2.8 1.2 0.3 0.5 1.3 8.21.2物理特性煤粉在锅炉中燃烧时,其无机物经历了分解、烧结、熔融及冷却等过程,冷却后的粉煤灰颗粒主要由硅铝玻璃体和少量碳粒组成,玻璃体又以单珠、连珠体和海绵状不规则多孔体组成。
粉煤灰的品质主要取决于这些粒径、形貌不一的各种颗粒成分的组合比例。
其中,粉煤灰的活化能力主要靠硅铝玻璃体,而在常温下硅铝玻璃体以多聚物组成为主,活化能力较低。
因此,常温下粉煤灰是一种性质稳定的材料。
1.3粉煤灰的放射性和浸出物毒性在人类日常的生活环境中,到处都存在着微量天然的放射性物质,主要为238 U、232 Th、226 Ra和40 K等4种放射性元素,只要其含量不超过一定的标准,对人类健康就不会带来负面影响。
GB 6763—86中规定,建筑材料用工业废渣中放射性物质的含量应满足下列要求:ARa/330+An/260+AK/3800≤1 (1)ARa/200≤1 (2)根据杨钦元[4]等测得的粉煤灰天然放射性元素的比活度,按上述两个公式[2][33计算的结果分别为o.93和o.73,均未超出国家标准,说明粉煤灰产品的放射性对人体是安全的。
粉煤灰中除了主要元素外,尚有一定量的镐、砷、铬、铅、汞、铜、锌、镍等对人体健康可能不利的微量元素。
这些微量元素对环境的影响主要通过浸出作用体现。
吴贤中[53等人的研究结果证明,粉煤灰中有害元素在水体中的浸出极微,基本不会影响环境水质,浸出后的水质尚符合国家地表水水质二级标准。
1.4其它特性(1)形态效应。
泛指粉煤灰颗粒形貌、粗细、表面粗糙度、级配、内外结构等几何特征及色度、密度等特征在混凝土中产生的效应。
粉煤灰的形态效应可以在混凝土材料中起到减水、引水、保水、释水、润滑、减阻、解絮、塑化、增浆、浓化、粘聚、增密、减气、堵孔、调凝、促硬等作用。
(2)活性效应。
指低钙粉煤灰的玻璃体中活性氧化钙、氧化铝与氢氧化钙发生化学反应,生成胶凝性的水化铝硅酸钙,和高钙粉煤灰的自硬胶凝性的性能。
(3)微集料效应。
指粉煤灰的微细颗粒均匀分布于水泥浆体的基相中,就象微细的集料,能够增强混凝土的强度。
粉煤灰微集料在混凝土中的效应比未水化的水泥颗粒的微集料效应还略胜一筹。
2.粉煤灰的综合利用国外早在19世纪20年代就开始粉煤灰综合利用的工作。
目前在一些工业发达国家中,利用粉煤灰生产建材已逐步形成产业化,如法国生产的粉煤灰水泥已占其水泥总量的60%以上,英国的粉煤灰陶粒已居各种人造骨料产量首位,美国、德国、日本等也都把粉煤灰再利用作为一项国策,除了对现有的利用途径深入研究外,还力图开发一些新途径,以进一步提高粉煤灰利用率。
我国建筑行业对粉煤灰的利用研究,早在20世纪50年代就已开始,经过几十年的实践,摸索出不少经验,现已成为粉煤灰的利用大户。
正在建设中的三峡工程预计用粉煤灰量达133.8万t,在修建沪宁、京深及京冀等高等级公路时也大量使用了粉煤灰。
2.1粉煤灰混凝土粉煤灰混凝土制作的工艺流程与普通混凝土基本相同,只是在搅拌前掺入粉煤灰。
掺有粉煤灰的混凝土,能有效改善普通混凝土的性能,并降低水泥、砂子的用量。
粉煤灰混凝土应用面极广,在土木工程、水利工程、建筑工程等方面都可广泛使用。
我国上海等城市建设的混凝土工程,如地铁、隧道、污水管道、排水管道、大型基础、地道式立交桥、市郊水利工程等均采用了粉煤灰混凝土。
多年的应用实践证明,粉煤灰混凝土在以下方面的应用更能充分显示其优越性:1)大体积混凝土,如建造水坝、油井平台、大型基础等;2)泵送混凝土;3)预拌混凝土;4)振动碾压混凝土。
另外,粉煤灰还可生产加气混凝土,即以粉煤灰为基本原料,配以生石灰、水泥、石膏及铝粉等添加剂制成的一种轻质建材。
加气混凝土中,粉煤灰的掺量可达70%,值得推广应用。
2.2生产水泥和砂浆粉煤灰生产水泥即将粉煤灰、水泥熟料和其它材料等磨细并掺和而形成的水泥产品。
包括用粉煤灰代替粘土配料做原料和做混合材。
粉煤灰的成分与粘土相似,可以替代粘土配料生产水泥,还可利用其残余碳,在煅烧水泥熟料时节约燃料。
做混合材时根据粉煤灰掺量不同分为普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥二种。
普通硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细而成的产品;矿渣硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和矿渣共同磨细而成的产品。
用粉煤灰生产水泥可以达到改善混凝土性能和节约水泥的目的。
每立方米混凝土可用灰50~100 kg,节约水泥50~100 kg。
掺粉煤灰的水泥凝结较缓慢,和易性好,可泵性好,有利于长距离运输和泵送施工。
但要求粉煤灰有较高的质量,如细度大、活性高、含碳量低等。
粉煤灰做砂浆材料即以粉煤灰代替部分水泥、石灰或砂而制成的砂浆。
砂浆在建筑工程中用量大,而用于砂浆中的粉煤灰质量要求不高,粗灰、细灰均可应用,因此可利用大量粉煤灰。
2.3筑路和回填用粉煤灰、石灰和碎石按一定比例混合搅拌可制作路面基层材料。
粉煤灰掺量最高可达70%,而且对粉煤灰的质量要求不高。
粉煤灰代替粘土筑路堤有全灰和间隔灰两类,施工步骤与粘土路堤相同。
另外,工程回填、围海造田和矿井回填等都可大量使用粉煤灰,对环境和水质也不会造成危害。
因此,筑路和回填也可利用大量粉煤灰。
2.4生产陶质材料由粘土或主要含粘土的混合物(长石、石英等)经成型、干燥、烧制而成的制品通称为陶瓷制品。
粉煤灰陶质材料包括粉煤灰粘土烧结砖、粉煤灰陶粒、粉煤灰墙地砖等。
其中,粉煤灰粘土烧结砖是以粉煤灰和粘土为原料,经搅拌、成型、干燥、烧制而成的砖,其粉煤灰掺量30%~70%。
用于烧制粉煤灰烧结砖的粉煤灰,要求Si02的含量不宜高于70%,否则,混合料的塑性和抗折、抗压强度均会降低,另外,从强度和烧成温度范围考虑,A1。
03含量宜为15%~25%,Fez 03含量宜为5%~10%,MgO和硫化物含量越小越好。
粉煤灰陶粒是以粉煤灰为原料,加人一定量的胶结料和水,经成球、烧结而成的轻骨料。
它是一种性能较好的人造轻骨料,用灰量大,还可充分利用粉煤灰中的热值,其粉煤灰掺量可达80%。
粉煤灰墙地砖的生产目前普遍采用半干压成法,一般粉煤灰掺量约在30%~50%,产品规格都比较小,大于300 mm×300 mm的砖较少。
用粉煤灰代替部分粘土生产陶质材料,不仅可以达到节能节土的目的,其制品性能也近似或优于纯粘土原料的产品,因此,有广泛的发展前景。
2.5粉煤灰在农业方面的应用粉煤灰具有吸持水分的能力,其持水特性与紫砂土、砂壤土或轻壤土相近,与土壤水分相比,粉煤灰水分更易被植物利用。
土壤中掺人粉煤灰,可以改良土壤质地,使其容重、比重、孔隙度、通气性、渗透率、pH等理化性质得到改善,可起到增产效果。
用粉煤灰改良粘性土、酸性土效果明显,每亩掺灰量在1.5~3万kg左右,可使粮食作物增产10%~20%。
另外,为了减少灰场的二次扬尘,增加绿化面积,可在灰场上直接种植乔灌木,如柳树、荆条、刺槐、紫穗槐等。
2.6粉煤灰的精细利用粉煤灰是包含多种元素的重要资源可以通过一定的化学或物理方法从中分选或提取出有用的物质。
如:粉煤灰漂珠的分选利用;粉煤灰中碳粒的分选利用;粉煤灰中富铁玻璃微珠的分选利用;粉煤灰中铝的提取等。
漂珠是粉煤灰中微态轻质、中空、表面光滑,能漂在灰水面上的珠状颗粒。
从湿排灰中分选漂珠,可直接在灰场中人工捞取或用溢流法选取,干排灰则可采用风选法选取漂珠。
漂珠具有耐磨、耐高温、导热系数小、电绝缘性好、强度高、无毒无味的特征,可做多种产品如:漂珠保温、耐火制品;耐磨制品(刹车片等);塑料、橡胶制品填充料;建筑材料、涂料等。
碳粒是粉煤灰中的未燃尽碳分,含量可用烧失量衡量,一般为1%~30%不等。
碳粒可做砖瓦厂的燃料、碳素制品的原料、冶金用料等,从湿排灰中分选碳粒可用浮选法,干排灰则可采用静电场法分选碳粒。
从粉煤灰中分选富铁玻璃微珠,可以补充铁矿来源,改善我国铁矿储量低、品位低的状况,因此,分选价值较高。
一般采用磁选法进行分选,选出的富铁玻璃微珠可作为炼铁原料和水泥原料。
粉煤灰还含有多种金属元素,可以用碱法、酸浸法、酸碱联合法等提取铝、钒、镓等金属或金属氧化物。
粉煤灰的精细利用范围广、价值高,值得进一步深入开发研究。
3.粉煤灰的最新应用情况发达国家粉煤灰的利用率为60%以上,深度开发和综合利用率达80%以上,而我国燃煤电厂每年有将近70%的粉煤灰只能排入储灰场,不仅大量占用土地,而且将利用价值很高的粉煤灰弃置不用也非常可惜。
重视差距,迎头赶上,在近年来广大专业技术人员的共同努力下,我国的粉煤灰利用技术取得了巨大的成就,各种新技术、新工艺不断推出,使粉煤灰的综合利用整体水平有了相当程度的飞跃。
首先,电力生产系统从源头把关,大力发展30万kW、60万kW大型机组,尽可能选用洗精煤和低粉煤灰,采用先进磨煤机,提高和控制磨细度,增配高效电力除尘器,对灰渣进行分级收集,分级储存、运输,引进消化了粉煤灰分选技术与设备使粉煤灰品质大大提高。
采用高效浓相气力输送系统进行远距离输送,为粉煤灰的利用提供了更为方便、有利的条件。
其次,作为粉煤灰的最大用户,建筑行业在变废为宝的技术上也不断推陈出新。
自主成功开发了掺量在60%以上的粉煤灰震动碾压混凝土施工工艺及相应的筑坝、筑路技术;粉煤灰作为原料代替粘土生产水泥熟料的技术;粉煤灰作为单一掺合料或与高炉炼铁水淬矿渣共同作为掺合料生产粉煤灰水泥、粉煤灰砌筑砂浆及高性能混凝土技术;掺和量为0%~60%的粉煤灰烧结砖成套技术及设备;掺和量为40%~50%的蒸压粉煤灰砖的成套技术及设备;掺和量为70%的蒸压加气混凝土成套技术及设备;生产烧结和非烧结陶粒的成套技术及设备;硅酸盐混凝土密实砌块和小型空心砌块生产技术;干粉煤灰及有用物质分选回收技术及设备。