粉煤灰工程特性的试验研究

粉煤灰试验记录范文

试验目的：研究粉煤灰的物理性质及其在混凝土中的应用特性。

一、试验项目：粉煤灰的化学成分分析

试验原理：通过化学方法分析粉煤灰的主要化学成份。

试验步骤：

1.取一定量的粉煤灰样品，将其置入试验瓶中。

2.测定瓶中粉煤灰样品的质量。

3.将粉煤灰样品挤破，加入硫酸钾，并加热至沸腾。

4.将溶液过滤，滤液收集。

5.将收集的滤液进行称重，得到粉煤灰样品的去除可溶部分的质量。

6.根据质量差值，计算出粉煤灰样品中可溶部分的质量与质量百分含量。

二、试验项目：粉煤灰的物理性质测试

1.粒度分析

试验原理：通过筛选和称重，分析粉煤灰的粒度大小。

试验步骤：

1.准备一套标准筛网组，将粉煤灰样品放入筛网中。

2.将筛网组放在振动筛上，设定合适的振动频率和时间。

3.移除筛网组，将每个筛网上的粉煤灰样品进行称重。 4.根据筛网上的质量计算出各个粒度段的质量百分含量。

2.比表面积测定

试验原理：通过比较粉煤灰的单位质量和单位表面积，计算出其比表面积。

试验步骤：

1.取一定量的粉煤灰样品，将其放在烧杯中。

2.用超声波处理和乙酸混合后，使粉煤灰样品悬浮。

3.筛选悬浮液，将悬浮液置于真空瓶中，通过真空抽取将悬浮液中的水分去除。

4.将样品放入烘箱中，烘至干燥。

5.根据样品的质量和比表面积测量仪器的数据，计算出样品的比表面积。

三、试验项目：粉煤灰在混凝土中的应用试验

试验原理：通过混凝土强度试验，评价粉煤灰对混凝土性能的影响。

试验步骤：

1.准备混凝土样品制备所需的材料，包括水泥、砂、粉煤灰等。

2.将材料按照一定的比例混合，并加入适量的水搅拌均匀。

3.将混凝土样品倒入试验模具中，并振实。

4.将试验模具放入水箱中，浸泡一定时间后取出。

5.使用万能试验机进行混凝土抗压强度试验。 6.将试验结果进行统计和分析，评价粉煤灰在混凝土中的应用效果。

四、试验结果与分析

1.粉煤灰的化学成分分析结果表明，其主要含有二氧化硅、铝氧化物和三氧化二铁等成分，符合规定标准。

第２５卷第４期　Ｖｏ１．２５　Ｎｏ．４　徐州工程学院学报（自然科学版）　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｘｕｚｈｏｕ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　Ｅｄｉｔｉｏｎ）　２Ｏ１０年１２月　ＤＥＣ．２Ｏ１Ｏ　

粉煤灰吸附特性研究　

陈若莉　

（福建工程学院，福州　３　５０１０８）　

摘　要：在粉煤灰理化特性分析的基础上，对粉煤灰进行了物理激发和化学激发．研究结果表　

明：物理激发和化学激发均能提高粉煤灰的吸附活性．化学激发方法在反应温度为９Ｏ℃、反应时间　

为１２　ｈ、灰钙比为５、水固比为１５时，粉煤灰的吸附活性提高最大．　

关键词：粉煤灰；烟气脱硫；比表面积；物理激发；化学激发　

中图分类号：Ｘ７５２文献标志码：Ａ文章编号：１６７４—３５８Ｘ（２０１０）０４　００５３—０５　

粉煤灰是电厂未燃煤粉与灰份在高温烟气中由于表面张力而形成的细小球形或不规则的颗粒，比表面　

积较大，具有火山灰活性和优良的吸附特性．粉煤灰的这种特性使它可以在烟气脱硫中协助钙基脱硫剂吸附　

并吸收一部分ＳＯ　，从而达到就地资源化利用的目的　］．　

美国的ＡＤＶＡＣＡＴＥ工艺和日本的ＬＩＬＡＣ工艺都曾利用粉煤灰的吸附特性，并将其用于干法烟气脱　

硫，但脱硫效果不如湿法烟气脱硫好　．本研究以比表面积为表征，研究物理方法和化学方法对粉煤灰吸附　

活性的激发作用．　

１　粉煤灰理化特性分析　Ｑ　

实验所用粉煤灰取自福建省某火力发电　

厂，粉煤灰的主要矿物组成和化学成分如图１　

和表１所示ｌ＿３］．　

由上述粉煤灰对ＳＯ　的吸附公式可知，　

粉煤灰的活性组分ＳｉＯ　和Ａｌ　Ｏ。是ＳＯ　的　

主要吸附物质．从表１可以看出：粉煤灰的主　

要化学成分是ＳｉＯ　和Ａｌ　Ｏ。，但是正如图ｌ　

所示，因为粉煤灰是急速冷却形成的，一部分　

ＳｉＯ。和Ａｌ　ｏ。以莫来石和石英晶体的形式存　

在，所以粉煤灰用于吸收ＳＯ　的一部分活性　

组分被固定在晶体内部，不能被很好的利用．　

应用几科学崔翻某电厂粉煤灰坝坝料工程特性试验研究唐晓玲陈亚梅贵州大学土木建筑工程学院黄质宏贵州贵阳〔摘要通过对某电厂排放的粉煤灰进行了级配、击实、直剪和三轴剪切试验等对其基本的力学性质工程特性及其影响因素进行深入细致的分析和研究为这种材料在粉煤灰填埋场碾压施工、设计、稳定计算提供技术依据。〔关健词粉煤灰中圈分类号密实度含水量文献标识码击实特性抗剪强度文编号一一一、,,粉煤灰是燃煤发电过程中的副产品世界上每年粉煤灰的排放总量估计高达亿多吨仅我国粉煤灰的年排放总目前己达到亿吨以上而且还在不断增长目前我国虽然已着手进行粉煤灰的综合利用但年利用量不及年排放量的因此电厂只能通过修筑贮灰坝来存放粉煤灰贮灰坝是火电厂的重要组成部分随着电厂规模的不断扩大要求贮灰场的库容量也不断增加相应的贮灰坝也愈建愈高。某电厂新建工程初期灰场位于大方县三家寨厂内除灰采用灰渣分除、干灰干排灰渣由汽车运送至灰场贮放电厂姗机组设计年灰渣排量为。本文以某发电厂排放的粉煤灰为试验研究对象借鉴了土工试验方法进行粉煤灰的级配、击实、直剪和三轴剪切试验等对其基本的力学性质工程特性及其影响因素进行深入细致的分析和研究为这种材料在粉煤灰填埋场碾压施工、设计、稳定计算提供技术依据。二、娜灰的钧月力攀性一粉煤灰的撅较级配本次试验样品取自该粉煤灰贮灰场粉煤灰呈灰色、灰黑色颖粒为比表面积大的多孔结构对水的吸附能力很大化学成分主要是硅、铝、铁、钙、硫等酸性氧化物晓和众含量达到与火山灰相似具有粉土、粘土的一些特性粉煤灰的比重为孔隙率为。粉煤灰的顺粒组成详见表表粉煤灰的颖粒级配二试样基本物理性质指标的测定为了了解试样的物理性质指标与物理状态依据土工试验规程》〔一的有关规定分别进行了粉煤灰含水量、密度、干密度的试验。原始状态粉煤灰含水量侧试。当粉煤灰运至现场后立即进行原始状态下的含水试验共取样组每组取三个试样由试验结果知原始状态粉煤灰的含水范围为。松散状态不同含水状态下粉煤灰密度试验。在不同含水状态下测试其松散状态时的最小干密度试验结果详表。干澡松散状态下粉煤灰密度试验。为了定量地确定土坡含水量进行了干燥松散状态下粉煤灰密度试验将粉煤灰置于烘箱内烘干后进行完全干燥、松散状态下的密度试验其试验结果详表。表完全干澡松散状态下密度试验成果表试验编号含水干密度平均干鸯度材料说明创〕创闭‘一完全干澡松散状态态粉煤灰为粉末状状一公完全干操松散状态粉煤灰中含团状状一吕较径口口口刀。小于该粒径的名石序月顺较占全,百分致三粉煤灰的击实特性以及抗剪强度击实试验采用标准击实方法测定在不同击实条件下击、击粉煤灰的密度和含水量的关系从而确定其最大干密度与相应的最佳含水量。口口巨口口口口口口口口巨口口口巨口口口口口困围固巨口口口巨口口曰口口回画口巨口洲尸尸一口日厂图曰口口困口口口巨口口口巨口口口口口圈目口巨口门巨巨口口口口口口围圃压口口口口口口口口囚回口口口口口巨口口口四口口困口口口口口巨口图团口巨口口口口口那乃湘从试验粉煤灰级配及粒径范围可以看出本试验所用粉煤灰就其颖粒大小及颖粒组成而言粉煤灰中主要以粉粒为主、粘粒为次由于粉煤灰中粉粒、粘粒的自硬性和毛细水的表面张力其强度特性将表现出一定的粘聚力但数值较小。表粉煤灰密度松散原始状态试验成果表二试验编号号含水量量密度干密度材料说明明叭可侧自的󰀀不同含水水量情况下松散状态态󰀀时的密度度叨夕”,”掩水,、、、犷图几一山关系曲线由击实试验结果中二条击实曲线表明击实效果与击实功的大小有明显的关系击击实条件下所达到的最大干密度为面相应最佳含水盘。叩溅而击击实条件下所达到的最大干密度为口目相应最佳含水量。含水量在超过最佳含水量后曲线呈现陡降趋势均大于电厂燃煤锅炉湿排灰的含水量。。。程珊瑟应用科学。能在较大含水量变化范围内巧达到较大的密实度表现出良好的压实性能。直剪试验。直接剪切试验是测定土的抗剪强度的最简单的方法它所测定的是土样预定剪切面上的抗剪强度。本文通过击实试验使试样达到最大干密度的将粉煤灰制成组试样分别在不同的垂直压力、、、、下在直接剪切仪上施加水平剪切力试样在规定的受剪面上进行剪切得出其直剪强度指标为粘聚力二。、内摩擦角。室内三轴剪切试验。三轴剪切试验的突出优点是能够控制排水条件以及可以量测土样中孔隙水压力的变化。此外三轴试验中试样的应力状态也比较明确试验的结果比较可靠的。本文采用应变式三轴剪切仪试样规格为于二二伪采用不固结不排水剪〔进行试样具体试验方法为围压。。。二、、后在不排水条件下施加△。,使土样在。,二△。卜。。作用下破坏。三轴剪切试验结果表明当试样含水量接近最佳含水量时在相同击实条件下最易达到最大干密度三轴剪切条件下的总应力强度指标粘聚力为公印内摩擦角巾为与现场直剪试验的结果相近。三、砚场盆工件下的粉份灰工粗特性试研兜一工作目的及内容以室内试验成果为基础根据现场施工条件拟定试验工作内容以及现场最终确定的指标如表。由于现场铺灰厚度受到施工机械的影响本身具有一定的高度故对铺灰厚度从最低值往上选取几种规范高程。表某灰场棱体级子坝加高工程现场试验工作内容表碾压碾压方式式钾灰含水现场含水水砚压压测试指标标荷载厚度度控制值值量控制误误退橄橄差平碾十振动续追含水量、密抗剪强旧口追度、干密度度指标标退、巾最终确定指标提交满足设计干密度要求的铺灰厚度、碾压方式、碾压遏数、含水奉控制范围以及压实机械的组合方式备注表中含水皿控制值的确定主要依据室内击实试脸结果蛇盯山、。。沂钱二不同含水、不同砚压遮致和不同虚铺厚度下的粉煤灰含水、密度及抗剪强度试验当履带式推土机将电厂运来的粉煤灰摊铺至设计虚铺厚度后采用洒水车型分段进行现场配水至设计含水量然后采用振动压路机进行现场碾压先用振动压路机不起振静压一遍再振动碾压最后再静压一遍。碾压完毕后立即取样、封样送至现场实验室依据《土工试验规程》一进行含水量、密度以及直剪强度试验。不同含水量、不同碾压遍数和不同虚铺厚度下的粉煤灰含水量、密度及抗剪强度试验成果可以看出在虚铺厚度一定的情况下随着碾压遍数的增加其相应干密度随之增加但填筑含水量的大小对碾压效果干密度不是很敏感抗剪强度指标随虚铺厚度、含水量和碾压遍数变化的规律性不强。当虚铺厚度为碾压遍数为遍时含水量在一其干密度达到砂以与室内击实试验结果中的最大干密度与最佳含水量最为接近且粘聚力为内摩擦角巾为一大于最大干密度室内击实试验下的、中值内摩擦角巾为。根据有关碾压填筑的控制指标本次试验中当虚铺厚度为碾压遍数为追时含水量控制在范围内时其干密度、粘聚力和内摩擦角均能达到设计要求。三实验成果结合本灰场的具体情况和相关工程经验通过对灰渣进行的碾压试验和土工试验得到以下技术指标为这种材料在粉煤灰填埋场碾压施工、设计、稳定计算提供技术依据。铺灰厚度叭碾压机具振动碾碾压遍数遍先用振动压路机不起振静压一遍再振动碾压六遍最后再静压一遍筑坝灰渣的含水量控制在器含水量不符合要求的灰渣不得直接上坝碾压后灰渣干密度岁耐现场施工后灰渣粘聚力〕内摩擦角巾〕“。圈、结居影响粉煤灰工程性质的因素很多本文以某电厂排放的粉煤灰为试验研究对象借鉴了土工试验方法进行粉煤灰的级配、击实、直剪和三轴剪切试验等对其基本的力学性质工程特性及其影响因素进行深入细致的分析和研究为这种材料在粉煤灰填埋场碾压施工、设计、稳定计算提供技术依据。上接第页表胜利路与建国路交叉口渠化后通行能力直行左转转右转通行能服务务力小计水平平绿灯时长东进口通行能力计算合值通行观侧值合计绿灯时长一南进口通行能力计算合值通行观侧值合计绿灯时长西进口通行能力计算合值通行观侧值合计绿灯时长北进口通行能力计算合值一通行观侧值合计一通行能力计算合值值通行观测值合计参考文献〔习温志刚平交路口左转交通流的组织与管理〔刀山西普官高等专科学校学报一马建明、任福田、刘小明、荣建信号交叉口交通组织优化设计北京工业大学学报〔刘德武平面交叉口的交通组织与管制〔公路与汽运石〕朱胜华、胡福乔、施鹅飞平面交叉路口信号灯自动配时方案的优化算法习交通与计算机一〔金致富、理润平交叉口智能交通系统的设计一过饱和交叉口的动态最优控制策略〔第九届多国城市交通学术会议论文作者简介王岑女汉族辽宁鞍山人沈阳建筑大学级机械设计及理论专业研究生研究方向机械工程郑夕健沈阳建筑大学。‘

口墨圆鄹・一Ｉ施工技术与应用　

粉煤灰的特性及在市政道路工程的应用研究　

周雪峰柳云峰　

中南航空港建设公司　４２１ＯＯ１　

摘要：随着技术不断创新推广应用，粉煤灰的应用越来越广泛。它用于市政道路工程中，不仅是新技术的尝试，而且对保护环境　

有重要贡献。本文主要讲解粉煤灰在市政道路工程中的相关应用，供于行业参考。　

关键词：粉煤灰；市政道路工程；应用　

粉煤灰的外观类似于水泥，颜色在白色与灰色之间变化，其颜色是一项　

重要的质量指标，可反映出含碳量多与少及差异。它属于人工火山灰材料，大　

致分为两类：一类是普通煤燃烧而成，其中含有大量的硅和铝及少量的石灰　

和硫，称硅铝型粉煤灰；另一类是褐煤燃烧所得，硅铝含量少，在有水的条件　

下，可凝固，与水泥性能相似。　

１．粉煤灰的特性　

１　１粉煤灰的化学特性　

以下为粉煤灰的化学组成表（表１所示），由表１可见，粉煤灰的主要成分　

为氧化硅、氧化铝、氧化铁，总占有量约８５％左右。低含量氧化钙的煤，几乎没　

有硬性，反之，含量高的氧化钙灰有较强的自硬性矿物，这有助于粉煤灰的强　

度提高。经过高温燃烧后的粉煤灰是很纯净的原料。　

表１粉煤灰的化学组成　

成分　Ｓｉ０２　Ａ１２０３　Ｆｅ２０３　ＣａＯ　ＭｇＯ　５０３　Ｎａ２０　Ｋ２０　ｌ烧失量　

＿　含量　５Ｏ．６　２７．２　７．Ｏ　２．８　１．２　０．３　Ｏ．５　１．３　ｌ　８．２　

１　２粉煤灰的物理特性　

在一般情况下，粉煤灰的活化能力主要依靠硅、铝，而在常温情况下硅、　

铝以多聚物组成为主，活力比较低，因此，在常温下，粉煤灰是一种稳定性强　

的材料。　

１　３其他特征　

其他特征大概包括形态效应，活性效应等。形态效应：主要指粉煤灰呈颗　

粒形态、表面粗糙度等在与混凝土中产生的效应。与混凝土材料中主要起减　

水、引水、润滑、减阻、塑化、粘聚、增加密度、堵孔、促硬等作用。活性效应：指　

在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。