改性粉煤灰论文综述

粉煤灰空心微珠改性环氧树脂[摘要]综述了以一级粉煤灰空心微珠作为填料加入e51环氧树脂对其进行改性的制备以及其粘结性、抗冲击性和耐冲蚀磨损性的试验过程，总结了在制备和试验过程中重点应注意的一些问题。

以低分子650聚酰胺树脂作为固化剂改善环氧树脂固化后的韧性不足问题；通过kh550硅烷偶联剂对粉煤灰空心微珠表面进行处理，加强了其与树脂基体的有效结合；消泡剂的使用和低真空搅拌基本解决了树脂基体的气泡问题；空心微珠在树脂基体中的有效均匀分散是制备过程的关键以及性能研究的前提。

[关键词]环氧树脂；粉煤灰空心微珠；改性中图分类号：tq323.5 tb332文献标识码：a文章编号：1009-914x （2013）21-0000-011 引言环氧树脂在工业中已是大量使用的材料，它有较好的耐化学品性，尤其是耐碱性；对各种基材有极好的粘结性，优良的耐水性。

环氧树脂优良的物理力学和电绝缘性能、与各种材料的粘接性以及其使用工艺的灵活性是其他热固性塑料所不具备的。

因此它已被广泛应用于涂料、复合材料、浇铸料、胶粘剂、模压材料和注射成型材料等领域[1-2]。

粉煤灰是燃煤电厂中煤燃烧过程中大量产生的一种副产品，是一种固体工业废弃物，每年全世界的燃煤电厂将产生几十亿吨的粉煤灰，这是一个巨大的污染源，但也是一种巨大的资源。

近年来，研究者们将超细粉煤灰作为填料用在塑料、涂料、绝缘材料和金属基复合材料中，不断地探索以实现粉煤灰的高附加值应用，主要接种在改良土壤、环境净化、制新型建材、用作高分子填料、制无机化工产品、制备催化材料等。

加强粉煤灰开发利用的研究力度，开拓粉煤灰综合利用的新途径、新方法，变废为宝、变害为利，不仅可以减少环境污染，还能广泛地促进人们对利用可再生资源的认识，加强节约型国家的建设，同时也能够产生突出的经济效益和深远的社会效益[3-4]。

粉煤灰空心徽珠是从热电厂粉煤灰中精选出来，并进行了除铁、除破、去杂质等工艺处理而得到的一种新型多功能材料。

文化视野Cultural Perspective现阶段，我国社会经济和科学技术不断进步和发展，国家逐渐更加关注和重视资源的综合利用，采用相应措施和技术，全面提升各项资源的实际应用效率，实现循环经济，出台相关政策，不断促进循环经济。

本文主要对燃煤电厂粉煤灰综合利用进行分析。

燃煤电厂是当前固体废物产生的主要来源之一，每年形成大量的粉煤灰，呈现出逐年上升的趋势。

固体废物没有得到相应利用的影响下，占用大量的土地资源，对自然环境产生较大污染，进一步凸显出燃煤电厂粉煤灰综合利用的重要性，提升资源利用效率。

一、燃煤电厂粉煤灰利用现状（一）粉煤灰粉煤灰主要包含氧化硅、氧化铁、氧化铝化学成分，同时包含未燃尽的CaO、碳粒、少量的K2O、MgO、Na2O等，呈现出形态、微集料、火山灰等效应，自身没有塑性，属于高度分散的固相集合体。

粉煤灰在高温熔融，跟随烟气拍走，突然冷却的情况下呈现出玻璃体状，具有较强的内在活性。

粉煤灰具有灰白色的外形，包含较大内表面的多孔结构，大多是玻璃状。

粉煤灰具有自身的理化特性，在绝对密实状态下1800-2400 kg/m3，堆积容量，自然松散状态下，普遍550-800 kg/m3，保持60%-75%的空隙率[1]。

（二）现状燃煤电厂粉煤灰主要从煤燃烧之后的烟气中采集的细灰，根据相关研究数据，每燃烧1吨原煤，产生250-300千克的粉煤灰。

我国燃煤发电占比高于全球38%的平均水平，发电量世界第一。

因此，我国粉煤灰年产量较其他国家较高，具有较高的粉煤灰量和环保压力。

2016年我国粉煤灰总产量达到6亿吨，具有70%的综合利用率，同时燃煤电厂具有广泛的分布，尤其西北地区粉煤灰产生量较大，仅有30%的利用率，大多以传统建材的运用为主。

西北地区大约每年具有1亿吨没有经过综合应用的粉煤灰在灰场中被堆积，同时随着时间的不断积累，不断产生越来越多的粉煤灰，缺乏科学合理的治理措施，如果产生灰场溃坝等现象，就会造成不可预估的重大危害。

关于火力发电厂粉煤灰资源的综合利用工艺的分析摘要：火力发电厂煤炭在燃烧后产生了大量的粉煤灰，严重的污染着环境，如何提高粉煤灰的综合利用是现实中急需解决的问题。

本文阐述了粉煤灰在建筑、农业和环境保护等方面的利用工艺，提出了提高粉煤灰综合利用的的建议。

关键词：火力电厂；粉煤灰；综合利用传统的煤炭火力发电在我国有着广泛的应用，火力发电厂在给社会提供电力资源的同时，也造成了大量的粉煤灰给环境带来了污染。

在可持续发展和资源综合利用的前提下，对粉煤灰资源的综合利用工艺进行探讨是促进其发展的重要途径。

一、粉煤灰的产生及其性质粉煤灰是火力发电厂产生了一种工业废弃物，它是由煤粉在粉煤炉中经过1100-1500℃的高温悬浮燃烧之后，由原煤中不燃烧的粘土质矿物质发生熔融、氧化等变化，在表面张力的作用下形成的细小液滴，经急速冷却后形成1-50nm 粒径的球形颗粒，经除尘器收集从粉煤炉排出，排放到储灰场储存。

一吨煤炭燃烧后大约产生250㎏的粉煤灰。

我国火力发电的比例较高，占总发电量的80%，相应的每年产生2亿多吨粉煤灰，且综合利用率较欧美国家很低，粉煤灰占用土地，污染环境，成为一大社会问题。

粉煤灰的主要化学成分是SiO2和AL2O3，颜色为灰色或灰黑色，不燃烧，与水调和后本身不会硬化或硬化极为缓慢，强度很低，在Ca(OH)2中变化明显，硬化较快。

当水泥与水接触时产生水合作用，其中生成Ca(OH)2，因此，粉煤灰可与水泥搭配使用，在建筑业中应用。

二、目前粉煤灰综合利用的主要工艺1、做建筑材料1.1与水泥混合使用粉煤灰本身与水混合并不硬化，但与气硬性石灰混合，加水之后可以硬化，具有一定活性，于是作为水泥的混合材料得到了广泛的利用。

用粉煤灰作为水泥的混合材料，即可以生产出硅酸盐水泥，还可以生产出粉煤灰水泥。

按照相关的标准，在硅酸盐水泥的生产中可以加入10%的粉煤灰，在粉煤灰水泥的生产中可加入20%-40%的粉煤灰作为混合材料，既可以实现变废为宝，又可以增产水泥，降低成本和改善水泥的性能。

浅谈循环流化床电厂粉煤灰综合利用现状及发展建议摘要：我国发电行业消耗的能源主要以煤炭为主，尤其循环流化床发电机组多数为煤电一体化运营模式，燃烧以掺配煤矸石及劣质煤为主要煤种，运行中大量的粉煤灰渣需处置，比例约占入炉燃煤量的40%左右。

同时，粉煤灰渣处置需占用大量的土地资源，对周边环境存在一定程度污染风险。

因此，如何做好粉煤灰综合利用产业的发展，研究对煤电一体化电力企业可持续发展、土地利用、环境保护、循环经济的突出问题势在必行。

同时，综合利用下产生的社会效益也是十分显著的。

本文主要分析粉煤灰利用现状，并及提出下一步发展建议。

关键词：粉煤灰；综合利用；技术问题；发展建议1粉煤灰综合利用现状粉煤灰在综合利用工作上，长期以来一直受到各级政府的高度重视，目前，我国以掺烧煤矸石及劣质煤发电的企业约400多座，据粗略统计年排灰渣量近亿吨，大量的堆积和填埋不仅占用土地资源，且随国家监管力度的加强，致使处治运营成本与日俱增，同时面临无地可填的境地，严重制约了电厂可持续发展。

粉煤灰利用早在五六十年代已开始在建筑行业中进行应用，主要场景为混凝土砂浆的掺合料、道路基层材料、粉煤灰砌块及烧结砖等。

八十年代随改革开放政策的发展，国家提出了一系列鼓励措施，对电厂粉煤灰利用采用“贮用结合，因地制宜，多种途径，积极利用，讲究实际”的方针，致使粉煤灰综合利用进入了新的发展阶段。

“十四五”开局之际，我国已开启全面建设社会主义现代化国家新征程，全面提高资源利用效率的任务更加迫切。

受资源禀赋、能源架构、发展条件因素等影响，未来我国大宗固废利用仍面临产生量较大、产品附加值较低等严峻挑战。

故提高粉煤灰综合利用水平，推进粉煤灰在工程领域、煤矿采空及塌陷区治理、矿井充填、生态修复等领域的应用，有序引导在新型绿色建材材料、农业领域、高附加值产品等方面研究推广。

2 CFB粉煤灰利用情况2.1灰渣成分情况CFB电厂以煤矸石、劣质煤为主要掺烧煤种，通过对粉煤灰浸出液中除 PH 值外其余任何一种危害成份的浓度检测均未超标，不属于危险废物范畴，属于Ⅱ类一般工业固体废物。

粉煤灰农业利用的研究进展摘要:粉煤灰是火力发电厂的主要产物,世界范围内产量丰富,各国利用率参差不齐｡主要从农业利用的角度综述了粉煤灰对改善土壤理化性质的作用以及对植物生长特性和产量的影响,分析了限制粉煤灰利用以及利用过程中出现的问题,对粉煤灰的利用和将来的研究提出了建议和展望｡关键词:粉煤灰;基质理化性质;农业利用Research Progress in the Utilization of Fly Ash in AgricultureAbstract: Millions of tons of fly ash were produced in the world as the coal combustion by-products of power station. The utilization of fly ash was different in each country. The role of fly ash in soil amendment, and the influence of fly ash on plant growth and yield were reviewed. Problems limiting the use of fly ash were analyzed; and prospects of fly ash utilization were put forward.Key words: fly ash; physicochemical properties of substrate; agricultural utilization煤是当今世界范围内应用最广泛的重要能源物质,而且人类对煤的依赖还会持续下去｡如今,美国有接近52%的发电厂依靠煤的燃烧来提供能源,1997年煤的燃烧副产物超过了1 000万t,预计到2020年还会增长36%｡煤的燃烧副产物主要包括粉煤灰､底灰和炉渣3种,其中粉煤灰含量最高,也是最难处理的部分｡1 粉煤灰的生产及利用现状世界各国对煤的燃烧副产物利用率不同,其中德国的利用率高达85%,丹麦达73%,英国和法国达60%,波兰达50%,美国达32%,中国达25%,印度达15%[1]｡我国也是粉煤灰产量大国,1992年粉煤灰产量约1 000万t,1995年约1 400万t,2000年为1 800万t;总的利用率也是逐年上升,从1990年的22%上升到1997年的30%,2000年到达60%[2]｡国内外对粉煤灰的利用领域也基本相同,都是主要用于建筑工程､道路建设以及农业土壤改良[3]｡粉煤灰是一种晶体和非晶体的混合物,被称为硅铝铁合金矿物质,含有大量的Al､Ca､Fe､K､Na和Si[4,5],随着粉煤灰的粒径变小,As､Cd､Cu､Mo､Pb､S､Se､Tl､Zn的含量逐渐增加[6,7]｡由于不同粉煤灰的组成成分不同,导致其性质差异很大[8]｡不同国家粉煤灰的产量和利用率参差不齐,而且利用范围小,仅限于建筑和公路建设等几个方面,加之粉煤灰高额的处理费用,急需开展更多的相关研究,开辟新的利用途径,以提高粉煤灰的利用率｡2 粉煤灰对土壤改良的作用2.1 改善土壤的理化性质粉煤灰一般由很细的颗粒组成,平均粒径小于10μm,具有低容重､高比表面积和质轻等特点[6]｡粉煤灰的密度大多在2.1~2.6 g/mL[9]｡容重主要在1.0~1.8 g/mL,粉煤灰独特的理化性质能够改变土壤的结构､容重､保水能力和颗粒组成等物理性质,特别是在0~15 cm土层的效果较好[10-12]｡研究表明,当加入粉煤灰的比例超过25%,土壤的保水能力会随之增加[10]｡Pathan等[13]证明,植物的有效含水量随着粉煤灰的加入而逐渐增加｡Adriano等[14]证明,粉煤灰的加入能降低土壤的容重｡Chang等[10]认为,加入少量的粉煤灰会增加土壤的渗透率,但是随着粉煤灰加入量的增大,土壤的渗透率会显著下降｡粉煤灰的比表面积影响着土壤中的养分离子和土壤溶液之间的存在状态,阳离子交换量和营养吸收量都与比表面积有着重要的关系[15]｡粉煤灰的化学性质是决定其利用价值的重要指标,主要包括pH､电导率(EC)､化学元素的组成和含量等,这些指标在土壤改良中起着重要作用｡粉煤灰pH的变化范围为4.5~12.0,主要取决于煤中硫的含量以及燃烧对粉煤灰中硫含量的影响[12]｡Adriano等[16]的研究结果表明,随着粉煤灰的加入,0~30 cm深度土壤的pH不断升高｡pH还影响着土壤中某些元素的含量和存在方式,Kukier等[17]研究证明,高pH 会降低苜蓿(Medicago sativa)中Zn的含量,从而导致产量下降,速效B会随着土壤pH的下降而增加[18]｡Phung等[19]的研究证明,微量元素的溶解性随着pH的下降而增加,酸性土壤中加入碱性粉煤灰可以降低Fe､Mn､Ni和Pb的溶解性｡EC能反映土壤的缓冲能力,也代表了土壤的盐分状态,Tanji[20]认为过高的EC 会阻碍大部分草本植物的生长,经过风干处理的粉煤灰EC都要比未经过处理的低,原因是未经过处理的粉煤灰中含有较高的可溶性盐,混入土壤中会造成盐碱化,使EC升高,阻碍植物生长｡化学元素组成是粉煤灰最重要的性质之一,它对改善土壤养分状况起到了重要的作用,大部分粉煤灰主要由Si､Al､Fe､Ca､Mg､Na､K组成,其中Si和Al是主要成分,不同粉煤灰之间元素的种类和含量有所不同,在某些细颗粒的粉煤灰中富含As､B､Mo､S､Se､Ag､Be､Cd､Cr､Ni､Pb､Ba､Hg､Co等元素[5,21]｡2.2 改善土壤的营养状况粉煤灰中含有植物生长必需的大量营养元素和丰富的微量元素,如Na､K､Ca､P ､S､Mg､Mn､Mo､Se､Zn等,能很好地改善土壤营养状况｡试验证明,粉煤灰中含有丰富的营养元素和微量元素,其中高含量的速效K､Ca､Mg､B､Na为植物根系提供了丰富的营养,但是较高的B含量会导致植物中毒[16]｡碱性粉煤灰可以中和土壤的酸性来提高土壤中钙离子和镁离子的有效含量,阻止铝离子和锰离子以及其他金属离子的毒害作用,从而实现作物增产[22]｡Adriano等[16]研究表明,在0~15 cm土层中,速效Al､Be､Ca､Mo随着粉煤灰的增加而增加;土壤中速效Mg的含量也随粉煤灰的增加而增加,但在植物中却逐渐减少;土壤中速效Mn随着粉煤灰的增加而减少,并且与植物中的含量变化趋势相同;速效K､Cu､Fe､Cd､Cr､Ni和Al也随着粉煤灰的增加而增加,但在植物中并没有变化｡Ahmed等[23]的研究表明,土壤中加入1%~2%的粉煤灰可以改善土壤中S的不足,将含硫0.4%(质量分数,下同)的粉煤灰和石膏(CaSO4·2H2O)经换算后加入同等量的硫,结果两个处理的植物产量和植物中S含量均有相同程度的提高,说明粉煤灰和石膏中的S有效性相同｡Doran等[24]证明粉煤灰中Mo的有效性与Na2MoO4·2H2O基本相同｡3 粉煤灰对植物生长特性和产量的影响3.1 对植物营养元素吸收的影响粉煤灰之所以能应用于农业生产,就是因为其含有大量植物所需的元素,如K､Ca､Mg､S､P等｡Furr等[25]证明,高粱(Sorghum bicolor)､粟米(Echinochloa crusgalli)､胡萝卜(Daucas carota)､洋葱(Allium cepa)､大豆(Phaseolusvulgaris)､马铃薯(Solanum tuberosum)和番茄(Lycopersicon esculentum)均能在微酸性粉煤灰改良的土壤中生长,而且植物中有较高含量的As､B､Mg､Se[26]｡温室试验表明,土壤中加入2%~4%的粉煤灰可显著提高水稻(Oryza sativa)中的N､S､Na､Ca､Fe的含量[27]｡植物对元素的吸收受多种因素的影响,如基质的理化性质､降雨以及植物类别等,研究证明植物对K､Ca､Mg的吸收取决于这些元素在根系周围的土壤溶液中以及在植物内部的相互作用,粉煤灰处理的土壤中,Ca和Mg的存在会抑制植物对K的吸收[28]｡Yunusa等[29]的研究表明,粉煤灰的加入增加了加拿大油菜(Brasica napus)对P 的吸收,有助于幼苗健壮生长和增加种子产量｡粉煤灰的加入对种子中Mo的吸收也有促进作用,但元素的积累主要集中在叶片中｡3.2 对植物生理作用和产量的影响粉煤灰中富含植物所需的大量营养元素,对促进植物生长､增加产量起着非常重要的作用｡许多研究证明,粉煤灰的加入可以通过改变土壤理化性质来增加多种植物的产量,如大麦(Hordeum vulgare)､狗牙根(Cynodon dactylon)､白三叶(Trifolium repens)[30-32]､玫瑰草(Cymbopogon martini)､香茅(Cymbopogon nardus)[33,34];､茄子(Solanum melongena)､番茄(Lycopexsicon esculentum)向日葵(Helianthus sp.)､落花生(Arachis hypogaea)､日本薄荷(Mentha arvensis)和香根草(Vetiver zizanoides)等[35-37]｡对大麦的研究中,加入粉煤灰的量达到6.3%会推迟大麦的出苗时间,但是在小于25%的范围内不会减少出苗数量,加入粉煤灰的量达6.3%和12.5%能增加作物的株高和产量,大于6.3%则会出现B中毒现象[28]｡Pathan等[38]证明,加入粉煤灰后的土壤可使草坪草地下生物量成倍增长｡Kuchanwar等[39]研究表明,土壤中加入粉煤灰对花生有一定的增产效果｡大量研究中用来反映粉煤灰增产效果的主要为干物质重量､根系长度等生物量层面的指标,Yunusa等[40]提出了利用光合色素含量､光合速率等植物生理指标来说明粉煤灰对促进植物生长的作用,理论基础为光合色素是对重金属最敏感的色素,Cu､Mn､Pb和Zn能取代叶绿素分子中的Mg[41,42]｡Mishra等[43]研究证明,加入15 t/hm2风干碱性粉煤灰不会显著影响玉米叶片中叶绿素a和类胡萝卜素的含量,但是叶绿素b的含量会随着粉煤灰的增加而增加｡Yunusa等[29]对加拿大油菜的研究表明,加入25 t/hm2粉煤灰能提高CO2同化率以及开花之前的生长量,增加21%的种子产量,但是当加入量超过25 t/hm2时,光和色素的含量就开始下降,如果再增加粉煤灰量时,将对CO2同化率､光合色素含量､植物的生长以及产量均产生抑制作用｡4 结论粉煤灰作为煤燃烧的主要产物,在全球范围内产量大,资源丰富,各国利用率差别很大,增加粉煤灰的利用率能带来极大的经济效益｡粉煤灰特有的理化性质能有效地改良土壤,改善退化土壤的结构以及营养状况,粉煤灰富含的大量元素能为植物提供充足的养分,加入适当比例的粉煤灰能提高植物的产量｡但是在粉煤灰的利用过程中还存在许多问题,使用量过大会大大提高土壤的pH,使土壤含盐量过高,造成植物中毒,抑制植物生长,重金属含量超标等等,所以对粉煤灰的研究还需要继续深入,以降低粉煤灰处理时的高额费用,降低粉煤灰中不利于土壤改良和植物生长的物质,从而提高粉煤灰的利用效率｡参考文献:[1] SINHA K S, BASU K. 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河南建材201812021年第8期粉煤灰和外加剂在混凝土中的应用研究陈宏炜成都市鑫沙商品混凝土有限公司（610300）摘要:随着人们生活水平的不断提高，对高性能混凝土材料的需求不断提升，其中粉煤灰和外加剂对于改善混凝土材料的性能有着很重要的影响，两者也被广泛应用于混凝土的生产中。

文章介绍了粉煤灰和外加剂在改善混凝土性能方面的作用。

关键词:粉煤灰；外加剂；混凝土1粉煤灰的应用及影响自1980年开始,粉煤灰成为了一种基本的混凝土原材料。

粉煤灰的主要活性成分是可溶性二氧化硅,当其与水泥水化后形成的氢氧化钙进行化学反应时,会形成水化硅酸钙胶凝物质。

随着粉煤灰的掺入,混凝土的黏性和塑性会变得更好。

同时,粉煤灰颗粒能够提高混凝土的流动性,进而提高混凝土的和易性。

由于粉煤灰具有火山灰的相应特点,使得混凝土的凝固时间相应变长,同时,由于加入的水较多,粉煤灰颗粒及变缓的水化反应使混凝土的可泵性得到了提升[1]。

掺加粉煤灰的混凝土,其凝结时间变得更长,需要注意延后时间抹面,并且需要防止其发生裂缝和塑性收缩。

对比于其他性质的混凝土,粉煤灰性质的混凝土需要添加一定量的引气剂来满足含气量要求。

在强度方面,掺入粉煤灰的混凝土,其3d和7 d强度明显低于未掺入粉煤灰的混凝土;当达到90 d时,掺入粉煤灰的混凝土和没掺入粉煤灰的混凝土的强度基本一致。

由于掺入粉煤灰的混凝土的强度在后期有相对较好的发展空间,所以其后期的强度会大于未加入粉煤灰的混凝土;然而由于其早期强度偏低的因素,导致其对混凝土施工有不小的影响。

相关的试验表明[2-3],使用超量取代法同时掺入粉煤灰和减水剂的混凝土,其强度在28d时已超过普通混凝土。

在抗拉强度方面,粉煤灰混凝土和普通混凝土基本上是一致的。

对于粉煤灰混凝土而言,其抹面和养护方面需要加强关注。

相较于普通混凝土,虽然粉煤灰混凝土的表面耐磨性相对较低,但二者侧面的抗冲耐磨性是一致的。

在干缩性和温度变化方面,按照常规量度来掺入粉煤灰,对混凝土没有太大的影响。

粉煤灰的综合利用摘要：分析粉煤灰的物理化学性质，针对目前粉煤灰对环境污染严重并且利用率较低等特点，结合我国的实际情况，综述了粉煤灰在废水处理、建筑材料、修筑道路等领域的综合利用现状，提出多种切实可行的方案，为在实践中推广粉煤灰的利用奠定理论基础，对粉煤灰综合利用的发展趋势作了乐观的展望及当前利用中存在的问题提出看法。

关键词：粉煤灰;污水处理;吸附剂;沸石煤作为我国的主要能源，在工业生产和现代化建设中发挥着不可替代的作用。

然而每年因为煤的燃烧而产生的大量粉煤灰，其作为主要的工业矿渣对环境造成巨大的污染。

露天堆放粉煤灰会占用大量的土地，刮风天灰尘飞扬会造成空气质量的下降，下雨天渗水污染地下水。

因此研究粉煤灰的基本性质，将其再次进行利用，使其化害为利，变废为宝是目前环境保护亟待解决的问题，也是当前固体废弃物综合利用所研究的热点。

1 粉煤灰的基本性质1.1 粉煤灰的形态特征粉煤灰是一种高度分散的微细颗粒集合体，主要由氧化硅玻璃球组成，粒径1~50μm。

根据颗粒形状，粉煤灰可分为球形颗粒与不规则颗粒。

其中，球形颗粒可分为低铁质玻璃微珠与高铁质玻璃微珠，若据其在水中沉降性能的差异，则可分出飘珠、轻珠和沉珠；不规则颗粒包括多孔状玻璃体。

多孔碳粒、其他碎屑和复合颗粒以上各颗粒非常细小，只有借助SEM(扫描电子显微境)才能详细观察其形态特征。

1.2 粉煤灰的化学成分粉煤灰是一种火山灰质材料，来源于煤中无机组分，而煤中无机组分以粘土矿物为主，另外有少量黄铁矿、方解石、石英等矿物。

因此粉煤灰化学成分以SiO2和Al2O3为主(SiO2含量约48%,Al2O3含量约27% )，其它成分为Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、SO3及未燃尽有机质(烧失量)。

不同来源的煤和不同燃烧条件下产生的粉煤灰,其化学成分差别很大。

1. 3粉煤灰的物相组成及其他性质1. 3. 1 矿物的组成粉煤灰以玻璃质微珠为主,其次为结晶相,主要结晶相为莫来石、磁铁矿、赤铁矿、石英、方解石等。

粉煤灰混凝土中粉煤灰的火山灰效应综述董文辰1　康德君2　王立久1(1.大连理工大学;2.大连市甘区建筑工程质量监督站)摘　要:　介绍了应用活性矿物掺料拌制混凝土的优势,着重介绍了活性矿物材料粉煤灰的性质,并对其在粉煤灰混凝土中的火山灰效应进行分析。

关键词:　活性矿物掺料;　粉煤灰;　混凝土强度;　比强度 在现代水泥与混凝土中,掺入活性矿物掺料(粉煤灰、硅灰、矿渣、天然火山灰等)是一项具有重要科学意义的措施,科技界对活性矿物掺料在水泥与混凝土中所起重要作用的高度重视。

归纳起来,活性矿物掺料在水泥和混凝土中有下列4个方面的作用:¹提高水泥的标号或混凝土的强度。

º改善混凝上的耐久性。

»促进环境保护。

¼降低成本,节约能源。

由于掺入活性矿物掺料可以带来上述技术、经济、环境、社会等诸多方面的重要效益,因此对活性矿物掺料的研究已成为水泥与混凝土科学中的重要研究领域。

1　活性矿物掺料的反应机理众所周知,约占水泥重量75%的硅酸盐熟料矿物C3S和C2S在水化后主要形成钙硅比为1.6～1. 9的高碱性水化硅酸钙(C/S>1.5)和大量游离石灰。

相对于低碱性水化硅酸钙(C/S< 1.5),其强度要低得多,特别是游离石灰的强度极低,稳定性很差,这样就导致水泥石和混凝土的强度不高,耐久性降低。

掺入足够数量的活性矿物掺料以后,掺料中的活性SiO2能逐步地与水泥石中的Ca(OH)2和高碱性水化硅酸钙产生二次反应,即所谓的火山灰反应,生成低碱性水化硅酸钙,其反应式为(0.8～1.5)Ca(OH)2+SiO2+ûn-(0.8～1.5)ûH2O(0.8～1.5)CaO・SiO2・n H2Ox(1.5～2.0)CaO・SiO2・n H2O+y SiO2z(0.8～1.5)CaO・SiO2・n H2O 此外,游离石灰也能与掺料中的活性Al2O3反应,生成水化铝酸钙。

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。

改性粉煤灰处理含磷废水的研究
改性粉煤灰处理含磷废水的研究
采用浓硫酸固相反应法对粉煤灰进行改性用于含磷废水的净化,考察了pH值,吸附剂用量,磷初始浓度,反应时间对净化过程的影响.通过实验发现溶液pH值在4～10范围内对磷的吸附过程影响不显著,改性粉煤灰可以在较宽的pH值范围内进行脱磷处理;随着粉煤灰加入量的增加和初始溶液中磷酸根浓度的降低,磷的净化率逐渐增加.对于含磷50 mg/L的溶液,当粉煤灰的投加量为1.5%时,磷的吸附效率可达99.66%,净化后水中含磷量为0.17 mg/L.改性粉煤灰对水中磷的净化过程速度较快,5 min可达到最大净化率.改性粉煤灰对磷的吸附等温线符合Freudlich方程.
作者：许可刘军坛彭伟功李见云王香平刘蕾姜灵彦 Xu Ke Liu Juntan Peng Weigong Li Jianyun Wang Xiangping Liu Lei Jiang Lingyan 作者单位：郑州航空工业管理学院,河南,郑州,450015 刊名：化工时刊英文刊名：CHEMICAL INDUSTRY TIMES 年，卷(期)：2008 22(12) 分类号：X7 关键词：粉煤灰改性磷废水处理。

我国粉煤灰综合利用现状综述
许力;孔亚宁;谢国帅;徐旭
【期刊名称】《福建建材》
【年(卷),期】2012(000)003
【摘要】粉煤灰具有潜在资源属性。

本文从粉煤灰特性及化学组成着手，论述了粉煤灰在建筑材料、农业、环境保护和高值利用等几个方面的应用，为粉煤灰在我国综合利用从理论基础上做出推广。

【总页数】3页(P16-18)
【作者】许力;孔亚宁;谢国帅;徐旭
【作者单位】辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司,辽宁丹东118216;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院,云南昆明650051
【正文语种】中文
【中图分类】X770.5
【相关文献】
1.我国粉煤灰综合利用率将有效提高
2.粉煤灰综合利用现状综述
3.国内外粉煤灰综合利用现状综述
4.我国粉煤灰综合利用途径及对减排降碳的影响分析
5.我国出台新规鼓励粉煤灰综合利用
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粉煤灰浮选脱碳论文
粉煤灰浮选脱碳是一种有效的处理粉煤灰废弃物的方法，它不仅可以减少排放的温室气体，而且还可以提取有价值的产品。

浮选脱碳是对粉煤灰进行操作的过程，它将粉煤灰分成三部分，即重碳颗粒、中碳颗粒和轻碳颗粒。

经过这三步后，重碳颗粒被分离出来，它能够改善粉煤灰的性能，减少其温室气体排放；中碳颗粒可以用来生产炭黑，也可用于制造某些化学品；轻碳颗粒可以用于土壤改良等。

在粉煤灰浮选脱碳中，浮选机是一种重要的设备，它可以有效地将碳颗粒和非碳颗粒区分开，并帮助解决污染问题。

其次，改进浮选脱碳过程的技术，如改进浮选机的设计，改进溶剂的选择，以及优化浮选操作的参数，都可以提高浮选脱碳的效率。

此外，在粉煤灰污染控制中也可以使用排放控制技术，比如废气、废水、污泥等。

综上所述，粉煤灰浮选脱碳是一种有效的粉煤灰处理技术，它可以有效地减少粉煤灰污染，提高工业过程的效率，减少温室气体排放，改善环境质量。

因此，粉煤灰浮选脱碳技术具有重要的实用价值，应当得到进一步的重视和研究。

粉煤灰改性固体废弃物胶固粉的制备及性能研究
方明伟;李荣杰;王丹;周枫桃;闻洋
【期刊名称】《功能材料》
【年(卷),期】2024(55)1
【摘要】以电石渣和粉煤灰这两类固体废弃物为主要原料,制备了不同粉煤灰掺量的固体废弃物胶固粉。

研究了粉煤灰掺杂比例对胶固粉水化进程、微观形貌、破坏形态和力学性能等方面的影响。

结果表明,掺入适量粉煤灰后加速消耗了水泥熟料,提高了胶固粉的水化反应速率,在28 d龄期下,当粉煤灰的掺量为30%(质量分数)时,胶固粉中孔隙数量最少,结构密实度最高。

胶固粉在受力过程中破坏形态相似,裂纹自上而下均为条形裂纹,且上部出现了坍塌现象。

随着粉煤灰掺量的增大,胶固粉的凝结时间逐渐增大,流动度和化学结合水量持续降低,抗压强度和最大应力先增大后降低变化。

在28 d龄期下,当粉煤灰的掺量为30%(质量分数)时,胶固粉的抗压强度最大为14.85 MPa,在相同应变下的应力最高为15.70 MPa。

分析可知,粉煤灰的最佳掺量为30%(质量分数)。

【总页数】7页(P1158-1164)
【作者】方明伟;李荣杰;王丹;周枫桃;闻洋
【作者单位】呼伦贝尔学院建筑工程学院;内蒙古科技大学机械工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.2
【相关文献】
1.粉煤灰对矿用充填胶固粉性能的影响
2.利用粉煤灰等无机固体废弃物制备塑料基复合板材工艺可行性探讨
3.电石渣改性固体废弃物胶固粉的制备及性能研究
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ＲＥＮＥＷＡＢＬＥＲＥＳＯＵＲＣＥＳＡＮＤＣＩＲＣＵＬＡＲＥＣＯＮＯＭＹ南京市综合利用粉煤灰和脱硫石膏办公室摘要：粉煤灰综合利用是我国各大城市处理工业固体废弃物中比较棘手的问题，特别是国家资源综合利用政策的调整,使各地粉煤灰综合利用情况出现了新问题。

以南京市粉煤灰排用情况为案例，分析了由于我国经济进入新常态及相关政策的调整，南京市粉煤灰在多年保持100%综合利用的情况下，出现拐点和面临的困境，并结合粉煤灰排用工作特点，给出了相关的对策建议，为各大城市粉煤灰综合利用提供了有益借鉴。

关键词：粉煤灰；脱硫石膏；政策调整中图分类号：X752文献标志码：A文章编号：1674-0912（2016）04-0028-04粉煤灰是热电企业生产过程中产生的固体废弃物，具有“弃则为害、用则为宝”的特性。

随着电力工业的迅速发展，我国粉煤灰排放量急剧上升，据初步估算，粉煤灰现已占整个工业固体废弃物排放量的30%以上，到“十二五”末粉煤灰年排放量达5.7亿t [1]，是我国排放量最大的工业固体废弃物。

由于粉煤灰中约有20%是很容易吹到空气中的空心微珠，而且富含重金属，空中停留时间可达100d 左右。

任意排放堆存粉煤灰，对水环境、空气环境、土地资源都会产生极大的污染。

早在1987年，国家就提出要将粉煤灰利用作为资源综合利用的第一突破口，近30年来，由于采取了一系列的行政的、经济的、法制的、科学的手段，我国的粉煤灰综合利用迅速发展。

粉煤灰综合利用对保障电力工业健康发展、保护土地、改善环境、缓解资源紧缺、提高经济效益、确保经济可持续发展都具有极其重要的意义。

但自2015年上半年开始，随着我国经济发展步入新常态，基础设施建设投资增速放缓，建材行业需求乏力，加上国家资源综合利用优惠政策调整，全国粉煤灰综合利用工作都不同程度地出现了拐点，且随着经济结构调整的深入，预测2016年甚至“十三五”期间粉煤灰综合利用情况不容乐观，粉煤灰处置形势将更加严峻。

粉煤灰的应用研究现状丛兰杰(中国石油大学石大科技集团山东东营257061)[摘要]综述国内外粉煤灰的综合利用现状．阐述我国的粉煤灰应用的发展和存在的主要问题。

[关键词]粉煤灰应用研究现状存在问题中图分类号：T053文献标识码：^文章编号：1671—7597(2009)0110096一们一、前言随着各行各业对粉煤灰的开发和利用，特别是近几年全国高速公路的迅猛发展，粉煤灰的利用率越来越高，使粉煤灰“变废为宝”。

粉煤灰在各项工程中的利用，不但使工程造价大大降低，而且在节约土地、环境保护方面的意义将是非常深远的。

但是，到目前为止我国粉煤灰形势依然严峻。

每年的粉煤灰治理费耗资1．5亿元以上，缴纳粉煤灰排污费1000多万元。

因此，需要分析研究粉煤灰的应用现状，找出目前存在的问题，促进粉煤灰的进一步开发应用。

二、粉煤灰综合利用现状粉煤灰是火力发电厂燃煤粉锅炉排除的一种1=业废渣。

早在1914年，美国Anon发表了《煤灰火山特性的研究》，首先发现粉煤灰中氧化物具有火山灰特性。

国外对粉煤灰的研究，可追溯到1920年后的电厂大型锅炉改造，也就从此开始有人研究粉煤灰的综合利用[1]。

而粉煤灰在混凝土中应用比较系统的研究工作是由美国伯克利加州理工学院的R．E．维斯在1933年后进行的，后来其应用不断扩展到各个利用领域[2]。

但粉煤灰问题真正引起人们重视是在二战结束之后，尤其是冷战时期爆发的石油危机之后，许多国家发电厂的燃料结构都发生变化，都加快转向以煤炭为主要燃料的进程。

随之而来的是大量灰渣的排放，这更一步促进人们重视粉煤灰资源的综合利用。

于是在一些工业发达国家里，粉煤灰的综合利用逐渐形成了一个新兴产业。

目前，国内外粉煤灰综合利用途径归纳起来主要有以下7种：1．粉煤灰加气混凝土。

粉煤灰加气混凝士足新型、轻质保温节能的墙体材料。

主要原料为粉煤灰，占70％左右，其它为石灰、水泥、石膏、发气剂等，将这些原料经过加工配料、搅拌、浇注、发气稠化、切割、蒸压养护等工序制成。

粉煤灰制取活性硅酸钙及其塑料高填充改性研究本文首先对粉煤灰矿样进行物理化学特性研究,通过常压碱溶脱硅法制得硅酸钠溶液。

再以制得硅酸钠为原料,加入生石灰制得硅酸钙粉体,探讨以粉煤灰为原料制备硅酸钙的较适宜工艺条件;对硅酸钙粉体进行尺寸分级处理,利用硅烷偶联剂表面活化处理后,填充到聚丙烯（PP）基体,探究活性硅酸钙粉体对PP性能的影响效果和机理;利用超临界二氧化碳（sc-CO₂）釜压法制备PP/活性硅酸钙发泡材料,探究硅酸钙填充量以及改性剂用量对PP发泡行为的影响。

本文获得了以下主要结果:1.实验所用粉煤灰主要由莫来石与石英组成,其中二氧化硅含量接近50%,属于高硅型粉煤灰;粉煤灰碱溶脱硅法制备硅酸钠溶液,得到较适宜条件为:液固比10:1,反应时间4h,NaOH浓度40%,反应温度80°C,二氧化硅的溶出率达55.4%,氧化铝的溶出率仅为8%。

2.硅酸钠溶液和石灰乳沉淀法制备硅酸钙粉体,该工艺较适宜条件为:温度90℃,恒温2.5h小时,搅拌速度控制在30r/s,可得到较纯硅酸钙粉体,硅酸钙硅呈多孔蜂窝状结构,具有较大的比表面积和沉降体积,应用到填充领域具有很大潜力。

3.采用硅烷偶联剂KH550对硅酸钙粉体进行表面活性化,结果表明改性后表面由亲水性变为疏水性,改性后的硅酸钙经红外光谱分析和热性能分析,其表面确实存在有机吸收峰,热稳定性有所提高,改性效果较好。

4.未表面活化处理的硅酸钙粉体和活化处理的硅酸钙粉体以不同的浓度填充到PP基体中,表明活化处理与填充量对PP的力学性能有较大的影响,且填充量为10%时效果最为明显。

5.对PP/活性硅酸钙发泡行为的研究表明,未改性的PP/硅酸钙复合材料的可发性较差,填充量的增加对发泡不利;PP/改性硅酸钙复合材料的发泡效果优于未改性的PP/硅酸钙复合材料,改性剂的增加有利于复合材料的发泡,发泡倍率达到了3.5倍。