粉煤灰作為現(xiàn)代混凝土膠結(jié)材料中不可缺少的材料之一,市場需求日益增長,導(dǎo)致大量以次充好的粉煤灰流入市場。隨著生產(chǎn)工藝的改變,粉煤灰的種類日益增多,且摻和料本身性質(zhì)也發(fā)生了一定的變化,對混凝土性能產(chǎn)生一定的影響。對于找粉煤灰生產(chǎn)種類的增加和性質(zhì)的變化,有關(guān)的基礎(chǔ)研究卻相對薄弱,缺乏指導(dǎo)性研究成果。(1)針對找粉煤灰生產(chǎn)生產(chǎn)工藝的改變及其性質(zhì)的變化,應(yīng)加快研究的步伐,推出具有指導(dǎo)性意義的研究成果(2)針對現(xiàn)有粉煤灰種類的多樣性,積極尋求新的檢測方法,制定新的技術(shù)規(guī)范及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。(3)針對粉煤灰市場的供需量,探索新的可替代材料。
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(nèi)燒盡,而煤粉中的不燃物(主要為灰分)大量混雜在高溫?zé)煔庵小?a href="/tag/%E6%89%BE" target="_blank">找粉煤灰生產(chǎn)這些不燃物因受到高溫作用而部分熔融。找粉煤灰生產(chǎn)同時由于其表面張力的作用,形成大量細(xì)小的球形顆粒。
根據(jù)研究超細(xì)礦渣粉對水泥砂漿抗硫酸鹽侵蝕性能的影響,摻入15%、25%的超細(xì)礦渣粉不僅可以增加水泥砂漿的強(qiáng)度,而且可以提高其抗硫酸鹽侵蝕性能。利用細(xì)度分別為305m2/kg、425 m2/kg和550m2/kg的找粉煤灰生產(chǎn)制備了粉煤灰高強(qiáng)輕骨料混凝土,研究結(jié)果表明,找粉煤灰生產(chǎn)摻量相同時,隨著粉煤灰細(xì)度的增大,混凝土抗氯離子滲透性及護(hù)筋性均隨之增加。粉煤灰細(xì)度越髙,減縮效果越明顯,早期抗裂性能增強(qiáng)越顯著。摻合料超細(xì)粉能顯著提高改善水泥基材料的孔結(jié)構(gòu),提高結(jié)構(gòu)的密實(shí)性。改善混凝土的孔結(jié)構(gòu)和界面過渡區(qū),提高混凝土的綜合耐久性。
當(dāng)前粉煤灰治理中存在的問題主要可以概括為下列三個方面的問題:一是粉煤灰污染防治重視不夠,一方面表現(xiàn)在政府的政策指引重資源利用,輕環(huán)境保護(hù)。另一方面是目前地方政府犧牲環(huán)境追求經(jīng)濟(jì)效益的觀念尚未完全轉(zhuǎn)變。當(dāng)前有些地方領(lǐng)導(dǎo)環(huán)境意識薄弱,對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略認(rèn)識不足,在任期內(nèi)只考慮近期的、局部的經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,在發(fā)展規(guī)劃中,尤其在火電廠選址上,缺乏對保護(hù)環(huán)境的長遠(yuǎn)考慮。二是找粉煤灰生產(chǎn)處置場所防治措施不足。三是找粉煤灰生產(chǎn)綜合利用政策缺乏監(jiān)管。由于缺乏對粉煤灰綜合利用率的統(tǒng)計監(jiān)管,實(shí)踐中的粉煤灰綜合利用率一直飽受公眾的質(zhì)疑。盡管據(jù)中國資源綜合利用協(xié)會測算,2009年我國綜合利用粉煤灰約4億噸,綜合利用率達(dá)到68%,但根據(jù)綠色和平組織的調(diào)查后,我國目前粉煤灰綜合利用率實(shí)際不足30%。
利用粉煤灰生產(chǎn)燒結(jié)磚是將粉煤灰摻入粘土、頁巖中或在粉煤灰中摻加粘結(jié)材料共同混合擠出成型。粉煤灰能摻入的數(shù)量取決于粉煤灰的品質(zhì),尤其是它的細(xì)度,粘土或頁巖的塑性。粉煤灰細(xì)度越細(xì),粘土、頁巖的塑性越高,粉煤灰摻加量可越高。在現(xiàn)實(shí)生活中人們常常追求用100 %的粉煤灰生產(chǎn)燒結(jié)磚,這是一種理想,一種良好的愿望,可以理解。找粉煤灰生產(chǎn)但在目前的技術(shù)水平和條件下還做不到。目前摻加到30 %已沒有問題,能摻加到50 %就非常理想。要摻到70 %~80 %,需經(jīng)相當(dāng)艱巨的努力和采取更多的技術(shù)措施,即使如此,也是相當(dāng)困難的。但在過去的宣傳中,宣傳研制成功全粉煤灰燒結(jié)磚,這種提法存在著一定的模糊和某種程度的誤導(dǎo),①從目前水平看在技術(shù)上還不可能;②把摻加其中的粘結(jié)材料部分(約15 %~20 %)鈉基膨潤土沒有計入其內(nèi),這是值得注意的,應(yīng)該實(shí)事求是在宣傳上不 該嘩眾取寵。
有部分供應(yīng)商摻入石灰石粉對粉煤灰進(jìn)行造假,石灰石粉遇酸反應(yīng)起氣泡,檢驗(yàn)時可以采取用稀冷鹽酸滴定的方法,觀察是否發(fā)生劇烈起泡,來鑒別粉煤灰是否含有石粉。但石灰?guī)r中含有一種叫白堊石的白色、疏松的土狀巖石,主要由粉末狀的方解石組成,遇酸不起泡遇到這種情況,可以使用40倍以上放大鏡或顯微鏡觀察粉煤灰的玻璃珠體含量,若玻璃體偏少或無玻璃珠體,不規(guī)則白色發(fā)光晶體多,應(yīng)檢測粉煤灰活性指數(shù)后,再決定是否使用。