粉煤灰經(jīng)加工達到超細狀態(tài)后,其物理性能發(fā)生改變,比表面積加大,表面能提高,表面活性增加,在水泥混凝土水化過程中的效應歸結起來可分為形態(tài)效應、活性效應和微集料效應。1、形態(tài)效應:泛指混凝土或砂漿中的供應混凝土粉煤灰, 由其顆粒的外觀形貌、內部結構、表面性質、顆粒級配等物理性狀所產(chǎn)生的效應。供應混凝土粉煤灰2、活性效應:指粉煤灰中的活性成分SiO2 和Al2O3 與水泥中的礦物質發(fā)生化學反應生成水化硅酸鈣凝膠和水化鋁酸鈣晶體的能力。這是因為粉煤灰超細粉中SiO2、Al2O3等活性成分在熟料水化產(chǎn)物氫氧化鈣的作用下,發(fā)生二次水化反應生成水化硅酸鈣凝膠,增強了水泥石體系的粘接,減少了混凝土內不利于耐久性的晶相含量。隨著超細粉體粒徑的降低
粉煤灰可用作砂漿、水泥、混凝土的摻合料,并成為混凝土、水泥的組分,粉煤灰作為原料代替黏土生產(chǎn)水泥熟料的原料、制造燒結磚、蒸壓加氣混凝土、空心砌磚、泡沫混凝土、燒結或非燒結陶粒,鋪筑道路。除此之外,粉煤灰還有哪些作用呢?成本降低:摻加供應混凝土粉煤灰在等強度等級的條件下,可以減少水泥用量約10%~15%,因而可降低混凝土的成本。供應混凝土粉煤灰耐磨性提高:粉煤灰的硬度和強度較高,因此說粉煤灰混凝土的耐磨性要好于普通混凝土。但混凝土養(yǎng)護不良會導致耐磨性降低?;炷恋臏厣档停簱郊臃勖夯液罂蓽p少水泥用量,且粉煤灰水化放熱量很少,從而減少了水化放熱量,因此施工時混凝土的溫升降低,可明顯減少溫度裂縫,這對大體積混凝土工程非常有利?;炷涟韬土虾鸵仔缘玫礁纳疲簱郊舆m量的粉煤灰可以改善混凝土拌和料的流動性、粘聚性和保水性,使混凝土拌和料易于泵送、澆筑成型,并可減少坍落度時候的損失。
粉煤灰的燃燒過程:煤粉在爐膛中呈懸浮狀態(tài)燃燒,燃煤中的絕大部分可燃物都能在爐內燒盡,而煤粉中的不燃物(主要為灰分)大量混雜在高溫煙氣中。供應混凝土粉煤灰這些不燃物因受到高溫作用而部分熔融。供應混凝土粉煤灰同時由于其表面張力的作用,形成大量細小的球形顆粒。
利用粉煤灰生產(chǎn)燒結磚的技術關鍵除原材料的品種、性能外,還在于:①粉煤灰與粘土、頁巖的混合均勻程度,如何使粉煤灰在粘土、頁巖中混合分布均勻;②與所要生產(chǎn)磚的規(guī)格、品種相適應的擠出成型的工藝參數(shù)及擠出機性能;③成型坯體的密實度;④相應的干燥、燒成及碼、搬運技術水平,在這4方面,我國在技術上還未成熟,仍需進一步研究開發(fā)和探索。從南京、鞍山、秦皇島引進的生產(chǎn)技術及裝備所建設生產(chǎn)線的生產(chǎn)運作情況看也說明了這一問題。在這些生產(chǎn)線引進合同中都規(guī)定了粉煤灰重量摻入比例為50%,甚至更高,但經(jīng)生產(chǎn)實踐均沒有達到。