高钙粉煤灰中f-CaO消解的试验研究

本文采取加消解剂、磨细、加分散剂三种方式组合对用循环流化床锅炉低温烧成的高钙粉煤灰进行处理,以消解其中的f-CaO.分析按不同方式处理后高钙粉煤灰中f-CaO的含量,并利用扫描电镜观察f-CaO消解后的形貌变化.试验结果表明:未添加分散剂条件下,消解剂量对f-CaO消解的影响最大,其次为粉磨时间,最后为消解时间;添加分散剂有助于水分由粉煤灰颗粒表面孔隙进入其内部,加快f-CaO消解.扫描电镜观察显示仅加消解剂处理高钙粉煤灰中的f-CaO消解后生成了呈六方片状、板状和短柱状的Ca(OH)_2;而加消解剂同时加入分散剂,不光在高钙粉煤灰颗粒表面,在其内部也生成大量簇状的Ca(OH)_2.     

使高钙粉煤灰安定性合格技术措施的研究

首次探讨了采用调湿处理法，使f-CaO＞3的高钙粉煤灰安定性合格的技术措施，实验结果表明：在调湿环境温度10℃-60℃，调湿用水量4%-25%，调湿时间大于2d条件下，可以使安定性不合格的高钙粉煤灰安定性雷氏夹值＜5mm。经XRD和SEM分析可知，调湿高钙粉煤灰的游离氧化钙基本消解为Ca（OH）2，可以作为混凝土的活性掺合料。     

利用高钙粉煤灰烧制贝利特水泥熟料的试验探索

本文尝试使用循环流化床锅炉低温(900℃左右)烧成的高钙粉煤灰,取代粘土、部分取代石灰石配料.分别在1150 ℃、1250℃、1300℃、1350℃下烧制贝利特水泥熟料,通过f-CaO含量检测和XRD分析评价煅烧熟料的质量.试验结果表明:使用高钙粉煤灰配料,能烧制出以C<,2>S、C<,4>A<,3>(S)和C<,2>F为主要矿物的贝利特水泥熟料,熟料中的f-CaO含量随着煅烧温度的升高而降低,合适的煅烧温度为1300-1350℃.提高铝硅比有助于改善生料的易烧性,降低生料的煅烧温度,提高熟料中C<,4>A<,3>(S)的含量.     

关于《f-CaO含量超标的C类灰在混凝土结构中的应用》一文的讨论

C类粉煤灰中的f-CaO数量、结构、矿物组成种类及熔剂矿物的包裹程度等诸多方面差异很大,产品中的f-CaO在性能上也有很大不同。增钙粉煤灰中的f-CaO具有多孔结构,粒级细小,熔剂矿物极少包裹。因此水化反应快,很易消解。在工程中应用不影响体积安定性,而且具有自凝、自硬性,需水比小,比强度高等优良性能特征,使用效果好、经济效益显著、性价比高,具有广泛使用价值。     

掺高钙粉煤灰水泥砂浆孔结构的交流阻抗研究

应用交流阻抗谱方法对掺入不同比例的高钙粉煤灰的砂浆的孔隙结构进行研究。研究结果表明：随着高钙粉煤灰掺量的增大，砂浆的孔隙率越来越小，密审度越来越大。对于同一稿钙参掺量的砂浆试验来说，养护时间越长，孔隙率越小，密实度越大。     

增钙粉煤灰中的f-CaO体积安定性能特征

增钙粉煤灰中的f-CaO具有其本征性质。正确认识和利用增钙粉煤灰中f-CaO的性能特点,可减缓和防止f-CaO对体积安定性造成的破坏作用,进而确保工程质量。     

高钙粉煤灰的品质评定

通过对高钙粉煤灰基本特性的研究和论述，并结合对国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB／T1596—2005相应条款的评速，探讨国标对高钙粉煤灰验收检验的可行性，进而提出较为接近并符合高钙粉煤灰品质特点的控制方法．     

循环流化床锅炉粉煤灰的特点及其在水泥工业中的应用

详细地论述了循环流化床锅炉排放的粉煤灰（简称CFB锅炉粉煤灰）的特点及其在水泥工业中的应用。对比普通粉煤灰性能,CFB锅炉粉煤灰具有颗粒形貌不规则、产CaO和SO3含量高,以及以硬石膏和石灰作为主要矿物组成等特点。归纳介绍了CFB锅炉脱硫粉煤灰的应用情况,可代替部分原料用于生产水泥熟料或作为混合材用于生产水泥,但应用中要注意克服高f-CaO和SO3含量所带来的安定性问题。     

Cl-对高钙粉煤灰硬化水泥浆体的影响

研究了高钙粉煤灰硬化水泥浆体中Cl^-的扩散和渗透规律，以及Cl^-对高钙粉煤灰硬化水泥浆体性能的影响，并探讨了氯盐对高钙粉煤灰水泥浆体产生破坏的机理。试验结果表明，高钙粉煤灰的掺量以及水灰比和水化时间对Cl^-的扩散都有影响。     

高钙粉煤灰在建材行业的研究进展

概述了高钙粉煤灰的基本性能,指出高钙粉煤灰中游离氧化钙带来的安定性问题和高钙粉煤灰的掺量仍是目前研究的重点;结合大量实例回顾了我国高钙粉煤灰的相关研究,指出高钙粉煤灰还有很多潜在用途,利用方面还存在一些问题,值得进一步探讨与研究.     

粉煤灰高附加值利用研究进展

粉煤灰是火电厂燃煤过程中产生的固体残渣, 其成分复杂, 具有毒性, 若处理不当会对环境造成危害。因此, 粉煤灰的高附加值利用迫在眉睫。然而, 粉煤灰的品质是制约其高附加值利用的主要因素。目前, 中国粉煤灰品质参差不齐, 缺少完善的品质评价体系, 由此造成粉煤灰利用领域的局限性。针对上述问题, 首先分析了中国粉煤灰的资源化特性, 总结了粉煤灰的品质评价方法, 并重点阐述了适用于粉煤灰高附加值利用的品质评价方法;其次, 详细介绍了粉煤灰高附加值利用技术（高附加值提取技术、高附加值材料制备技术）;最后, 对粉煤灰高附加值利用的发展趋势做出了展望。     

粉煤灰对脱硫石膏-矿渣-粉煤灰复合胶凝材料力学性能的影响

通过研究粉煤灰自身在硫酸盐和石灰双重激发下产生的活性、粉煤灰的碱性以及颗粒Zeta（电位）等,分析不同粉煤灰对脱硫石膏-矿渣-粉煤灰复合胶凝材料力学性能的影响。结果表明,粉煤灰的种类对复合胶凝材料的力学性能影响很大,粉煤灰本身活性的差异不是造成这种影响的主要原因,其主要原因是粉煤灰对矿渣粉的激发程度。粉煤灰的碱性对矿渣粉的激发影响很大,对于普通含钙粉煤灰,碱性越强,激发越好,复合胶凝材料力学性能越好。矿渣粉颗粒的Zeta电位为负,因此粉煤灰颗粒表面的正电荷密度过高,不利于矿渣粉活性的激发。     

Influence of fly ash fineness on strength, drying shrinkage and sulfate resistance of blended cement mortar

In this paper, the influence of fineness of fly ash on water demand and some of the properties of hardened mortar are examined. In addition to the original fly ash (OFA), five different fineness values of fly ash were obtained by sieving and by using an air separator. Two sieves, Nos. 200 and 325, were used to obtain two lots of graded fine fly ash. For the classification using air separator, the OFA was separated into fine, medium and coarse portions. The fly ash dosage of 40% by weight of binder was used throughout the experiment. From the tests, it was found that the compressive strength of mortar depended on the fineness of fly ash. The strength of mortar containing fine fly ash was better than that of OFA mortar at all ages with the very fine fly ash giving the highest strength. The use of all fly ashes resulted in significant improvement in drying shrinkage with the coarse fly ash showing the least improvement owing primarily to the high water to binder ratio (W/B) of the mix. Significant improvement of resistance to sulfate expansion was obtained for all fineness values except for the coarse fly ash where greater expansion was observed. The resistance to sulfuric acid attack was also improved with the incorporation of all fly ashes. In this case the coarse fly ash gave the best performance with the lowest rate of the weight loss owing probably to the better bonding of the coarse fly ash particles to the cement matrix and less hydration products. It is suggested that the fine fly ash is more reactive and its use resulted in a denser cement matrix and better mechanical properties of mortar.     

Effects of particle size on microstructure and mechanical strength of a fly ash based ceramic membrane

Recycling fly ash for ceramic membrane fabrication not only reduces solid waste discharge, but also decreases the membrane cost. Now, fly ash is becoming a promising substitute material for ceramic membrane preparation. A significant difference between fly ashes from different plants is the particle size, which makes performances of fly ash membranes unpredictable. The novelty of this work is to clarify the effects of the particle size of fly ash on ceramic membranes, thereby giving practical suggestions on fly ash selection for ceramic membrane preparation. Ceramic membranes were fabricated with different sizes of fly ashes. Effects of particle size on porosity, pore size, microstructure, mechanical strength and gas permeability of the membrane were investigated. Results indicate that a broader particle size distribution of fly ash leads to a denser structure of membrane with a lower porosity. Pore size and gas permeability of membrane increase while bending strength decreases with the particle size increasing. Bending strength of a fly ash membrane is largely determined by large particles in the fly ash because the large particles lead to cracks in the membrane. This work provides experimental bases for developing high performance ceramic membranes from fly ash.     

高钙粉煤灰-水泥体系细度匹配与胶砂强度关系的试验研究

将高钙粉煤灰与纯水泥分别粉磨至不同的细度 ,然后分别与纯水泥按 1∶1的比例配成高钙粉煤灰水泥 ,进行龄期抗压强度试验。运用origin软件 ,以水泥与高钙粉煤灰比表面积之差S 为x轴 ,以它们混合后的比表面积S为y轴 ,以高钙粉煤灰 -水泥试样的抗压强度为z轴 ,进行三维区域图分析 ,给出各项性能指标发展趋势与水泥、高钙粉煤灰的相对位置以及混合体系总体细度的相互关系 ,进而考察高钙粉煤灰与水泥的细度匹配 ,并用高钙粉煤灰早期化学结合水量方法测定各匹配的高钙粉煤灰水泥的早期水化速度 ,以证实其宏观结果     

不同养护条件对大掺量粉煤灰混凝土抗碳化性能试验研究

通过加速碳化试验,系统研究了不同养护条件和粉煤灰掺量的大掺量粉煤灰混凝土碳化规律.并利用扫描电镜和压汞法研究了大掺量粉煤灰混凝土碳化前后的微观形貌和孔结构变化.结果表明:经标准养护后的粉煤灰混凝土的抗碳化能力大于经自然养护后的粉煤灰混凝土的抗碳化能力;随着粉煤灰掺量的增加,混凝土抗碳化能力减小;标准养护下粉煤灰混凝土孔隙率相比于其在自然养护下的孔隙率降低了19.6％;碳化后浆体密实度增加,孔径细化,孔隙率降低31.4％.     

城市生活垃圾焚烧飞灰组成特性及重金属熔融固化处理技术研究进展

近年来,我国城市生活垃圾清运量以每年5%左右的增速发展,垃圾焚烧处理能力不断提升,而垃圾焚烧过程会产生占焚烧总量3%~5%的垃圾焚烧飞灰。随着垃圾焚烧处理能力的不断提升,垃圾飞灰产量逐年增加,飞灰处置压力越来越大。城市生活垃圾焚烧飞灰作为一种高重金属浸出毒性的危险废弃物,对环境存在较大危害。论述了城市生活垃圾焚烧飞灰的组成特性及重金属的分布和性质,从飞灰熔融过程原理、重金属转化特性、重金属固化影响因素等方面阐述了熔融处理垃圾飞灰技术的研究进展,探究了飞灰组分和熔融条件对熔融过程及重金属固化效果的影响。论述了等离子熔融技术和熔融固化重金属的效果,最后对飞灰复配熔融及冷却过程优化处理给出参考性建议,并指出飞灰熔融处理技术未来发展方向。垃圾焚烧飞灰中重金属主要以其氧化物、氯化物、硫酸盐形式存在,熔融处理可以改变飞灰组分及相态,使飞灰发生多晶转变和熔融相变过程,重金属离子发生同晶置换反应,被固化在硅酸盐的Si—O四面体晶格结构中,很大程度上降低了飞灰的浸出毒性并实现熔渣资源化利用。熔融处理过程中,熔融气氛、时间及飞灰组分对过程特性和重金属的迁移转化影响较大,冷却方式不同会影响玻璃体熔渣的物理性质。根据重金属的熔点和沸点特性,在熔融处理后,烟气和二次飞灰中会携带部分挥发性强、沸点低的重金属。在今后研究中需要对烟气和二次飞灰进行冷却或二次捕集处理,并对烟气成分进行探究。由于熔融处理过程耗能大、投资高、关键设备研发难攻关,我国垃圾焚烧飞灰熔融处理技术仍处于技术研发阶段,尚无稳定化工业运行实例,但已有部分中试研究试验。熔融处理前,应先分析飞灰组成成分,根据飞灰组成进行预处理。通过添加助熔剂、调节飞灰碱度对飞灰进行复配熔融处理,降低熔融处理的能耗,高效稳定处理重金属。在实验室稳定有效试验的基础上,可以对等离子体熔融处理装置进行技术改进和创新,提高等离子火焰稳定性,实现熔渣的高效分离,提升装置耐久性。     

Strength development of inadequately cured high fly ash content and structural concretes

Strength development of high fly ash content and structural concretes under standard fog curing and uncontrolled laboratory exposure conditions is presented. The results indicate that, with uncontrolled air curing, the strength of fly ash concretes is more adversely affected than the control (no fly ash) concretes. In addition, the ratio of the uncontrolled air curing to fog cured strength of fly ash concretes decreases as the fly ash/total cementitious ratio increases and as the total cementitious content decreases. The paper emphasizes the fact that structural grade concretes containing fly ash must be adequately cured if they are to replace normal concretes which do not contain ash, particularly in structural members where the surface to volume ratio is high.     

免烧结微生物垃圾焚烧飞灰砖的抗压强度研究

针对当前城市垃圾焚烧飞灰(MSWI)处置费用高昂、环境污染严重等问题,提出一种利用微生物矿化原理制备免烧结垃圾焚烧飞灰砖的方法。通过在飞灰砖固结体中加入微生物菌液,利用微生物诱导碳酸盐沉积原理,实现飞灰中重金属的固化和稳定化。本文以垃圾焚烧飞灰、Ca(OH)₂、砂子、微生物菌液为原材料,通过单因素试验,探究了制备微生物飞灰砖最优的飞灰掺量、菌液浓度、营养液中钙离子浓度。试验结果表明,当飞灰掺量为40%(质量分数),菌液OD₆₀₀值为0.60,营养液中钙离子浓度为0.30 mol/L时,飞灰砖力学性能最优。此时规格为100 mm×100 mm×50 mm免烧结微生物飞灰砖的干密度为1 937.40 kg/m³,抗压强度达到33.90 MPa,并且重金属浸出浓度满足限值要求,实现垃圾焚烧飞灰的资源化利用。