粉煤灰粉磨細(xì)化處理增強(qiáng)粉煤灰特性
粉煤灰是燃煤電廠排放的主要固體廢棄物。隨著煤電工業(yè)的發(fā)展,我國(guó)每年排放的粉煤灰約為5.3億t,但平均綜合利用率僅為70%。目前,我國(guó)粉煤灰主要應(yīng)用于水泥、混凝土、灌漿材料等建筑行業(yè),占總利用率的65%以上。粉煤灰的特性決定了粉煤灰的使用方式和價(jià)值。如何增強(qiáng)粉煤灰的特性,使其具有更高的利用價(jià)值,研究表明,粉煤灰粉磨細(xì)化可以增強(qiáng)其火山灰活性,更好地應(yīng)用于混凝土和水泥行業(yè)。
粉煤灰的特性是指粉煤灰顆粒和混合粉末的物理、化學(xué)性質(zhì)、形狀和結(jié)構(gòu)的總稱。除了上述化學(xué)成分、礦物成分和顆粒成分外,粉煤灰的特性一般還包括表觀顏色、粒徑、細(xì)度、級(jí)配、比表面積、密度、堆積密度、含水量、燒失量、需水量比、火山灰活性等物理力學(xué)性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),尤其是均勻性。
粉煤灰在建筑材料中的廣泛應(yīng)用主要依賴于火山灰的活性,這是粉煤灰的特性之一。然而,粉煤灰的活性普遍較低,嚴(yán)重限制了其綜合利用。研究表明,粉煤灰粉磨的精細(xì)化處理破壞了其層玻璃體結(jié)構(gòu),使晶體產(chǎn)生裂紋和畸變,降低了粉煤灰的粒度,增加了比表面積,使其活性成分更容易參與水化反應(yīng),降低了結(jié)晶度,顯著提高了其活性。粉煤灰粉磨的精細(xì)化處理可以在一定程度上改善其顆粒形態(tài),增強(qiáng)其在材料利用中的微集料效應(yīng),提高材料性能。
國(guó)內(nèi)學(xué)者研究表明,粉煤灰粉磨細(xì)化后活性明顯提高,粉煤灰粉磨細(xì)化不會(huì)改變粉煤灰的物理成分,但會(huì)降低物理成分的結(jié)晶度。隨著研磨強(qiáng)度的增加,粉煤灰粒度降低,晶體結(jié)晶度降低。有效粉碎粉煤灰微珠,釋放內(nèi)部Ca、Si、提高Si成分,如Al,、增強(qiáng)水化反應(yīng)的Al溶出率。
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