超細粉煤灰對水泥和高效減水劑的相容性有明顯的改善作用;粉煤灰細度越小效果越好,但過度細化會對相容性產(chǎn)生負面效應(yīng)。不同細度的粉煤灰在去離子水中的Zeta電位值不同,粉煤灰所帶電荷的絕對值越大,分散均化能力越強。一級粉煤灰批發(fā)供應(yīng)商粉煤灰是火力發(fā)電廠排放的固體廢物,也是一種活性礦物資源,具有特殊的活性效應(yīng)、形態(tài)效應(yīng)和微集料效應(yīng)[1-3],高品質(zhì)的粉煤灰已成為混凝土必不可少的成分。目前研究較多的是I、II級粉煤灰在混凝土中的應(yīng)用,由于我國電廠排放的找一級粉煤灰優(yōu)質(zhì)灰較少,95%以上的為III級灰或等外灰,活性較低,不能直接用作水泥混合材和高性能混凝土活性摻合料,因此,高效低成本的研究開發(fā)低等級粉煤灰粉磨技術(shù)具有較大的經(jīng)濟效益和社會效益。如能使生產(chǎn)的超細粉煤灰在混凝土的制備中得到廣泛應(yīng)用,既可改善水泥與高效減水劑的相容性、提高混凝土的抗侵蝕能力及耐久性[5-8],節(jié)約水泥用量,還可解決粉煤灰對環(huán)境的污染。但在混凝土制備過程中經(jīng)常遇到水泥與減水劑相容性問題,有時盡管高效減水劑摻量很大,而混凝土仍顯得干硬或坍落度經(jīng)時損失很大,這些相容性問題會影響混凝土的正常工作。所以在混凝土中引入粉煤灰,需先了解超細粉煤灰對水泥與高效減水劑相容性的影響。
80年代初,為了推動節(jié)能,國家計委聯(lián)合國家建材局曾組織過非燒結(jié)粘土磚的研究開發(fā)。當時的非燒結(jié)粘土磚是特指用風化的山土、砂土或其他劣質(zhì)雜土加上10 %以內(nèi)的普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥經(jīng)攪拌混合、機械壓制成型、堆放在場地上經(jīng)自然養(yǎng)護硬化而得的產(chǎn)品。為了開拓粉煤灰的利用途徑,擴大粉煤灰利用,曾將這一工藝方法引入非燒結(jié)粉煤灰磚生產(chǎn),經(jīng)蘇州水泥混凝土研究設(shè)計院在望亭電廠試驗和生產(chǎn)證明當水泥加到10 %左右時,磚的抗壓強度可以達到100 kg/cm2,但用這些磚建造的2~5層磚混結(jié)構(gòu)建筑(包括圍墻)像普通蒸汽養(yǎng)護、壓制粉煤灰磚建筑一樣,建成一段時間后在山墻及窗臺下出現(xiàn)裂縫。近兩年來,北京東方化工廠自備電廠用其新建的蒸壓粉煤灰磚廠的粉煤灰磚所建四層辦公樓也產(chǎn)生了較嚴重的裂縫。因此,在沒有新的重大有效改進措施之前,不宜盲目發(fā)展。另外,在一些研究者的宣傳中提出要加入各種“固化劑”,并將“固化劑”搞得很“玄”,故弄玄虛,其實所謂“固化劑”就是水泥,即使加入一些其他摻加劑,也是調(diào)節(jié)水泥水化、硬化的外加劑。銅陵一級粉煤灰
利用粉煤灰作為原料生產(chǎn)墻體材料在我國已有幾十年歷史和經(jīng)驗,先后研制和生產(chǎn)了粉煤灰泡沫混凝土制品、蒸養(yǎng)粉煤灰中型密實砌塊、小型粉煤灰空心砌塊、蒸養(yǎng)、蒸壓粉煤灰磚,蒸養(yǎng)、蒸壓加氣混凝土制品、粉煤灰燒結(jié)陶粒。 為了處理工業(yè)固體廢棄物粉煤灰、保護環(huán)境,早在20世紀50年代中后期,國內(nèi)就開展了大量利用粉煤灰的研究,首先生產(chǎn)了粉煤灰泡沫混凝土板,用于北京首都機場的機庫屋面。60年代,粉煤灰中型密實砌塊在上海市公共住宅建筑普遍應(yīng)用,在上海城市建設(shè)中發(fā)揮了重大作用。受上海啟發(fā)和影響,蘇州、無錫、常州、南京、濟南、成都、攀枝花等地相繼建設(shè)了近30條生產(chǎn)線,一直生產(chǎn)到80年代中后期,后因塊型大、塊太重、施工麻煩,而逐漸改產(chǎn)、停產(chǎn)。當在蒸壓灰砂磚在我國開發(fā)成功,并普遍推廣后,受其啟發(fā),研究用粉煤灰和爐渣代替砂子做原料生產(chǎn)蒸養(yǎng)和蒸壓粉煤灰磚,并獲得成功,隨即在全國推廣相繼建成近40條生產(chǎn)線,因性能、價格、市場問題經(jīng)營銷售一些年以后陸續(xù)萎縮、停產(chǎn),但也有部分企業(yè)至今仍繼續(xù)生產(chǎn),并取得不錯的效益,如武漢硅酸鹽制品廠等,目前也有些新的生產(chǎn)線在建設(shè)。70年代在引進消化蒸壓加氣混凝土技術(shù)的基礎(chǔ)上,研究成功用粉煤灰代替砂子生產(chǎn)粉煤灰加氣混凝土制品,目前用粉煤灰做原料的加氣混凝土產(chǎn)品的產(chǎn)量已占全國加氣混凝土總產(chǎn)量的80 %。70年代又進行了利用粉煤灰做原料生產(chǎn)燒結(jié)陶粒的研究,在天津硅酸鹽制品廠建成了我國惟一的一條采用燒結(jié)機和燃煤粉燒結(jié)粉煤灰陶粒生產(chǎn)線,成功生產(chǎn)出粉煤灰陶粒用于天津市建筑和建筑構(gòu)件生產(chǎn),如預(yù)制混凝土大板,至90年代因城市的拓展,該廠場地改作房地產(chǎn)開發(fā)用地,而被迫停產(chǎn)。同期很多單位以粉煤灰代替部分粘土生產(chǎn)燒結(jié)實心磚和空心磚,并探索不斷提高粉煤灰摻加量,力求最大限度地利用粉煤灰。
在蒸制粉煤灰磚發(fā)展過程中,由于國內(nèi)采購不到蒸壓釜以及后來為了降低投資而采用養(yǎng)護窯(不用蒸壓釜)用普通蒸汽養(yǎng)護生產(chǎn)粉煤灰磚坯,該工藝曾一度普遍發(fā)展。由于反應(yīng)溫度低、水化硅酸鹽產(chǎn)物少、結(jié)晶度不夠,雖然抗壓強度勉強可以滿足承重墻體要求,但其干燥收縮值大,用該磚建造的建筑,建成后一段時間(一般在半年至1年內(nèi)),在山墻、內(nèi)承重墻及窗臺下產(chǎn)生不同程度裂紋。最嚴重的發(fā)生在60、70年代的湖南株洲市粉煤灰磚混建筑的內(nèi)外墻體涉及建筑物安全而拆除。因此,使整個普通蒸汽養(yǎng)護粉煤灰磚發(fā)展受挫,一部分企業(yè)不得不因此被迫停產(chǎn)。為了解決這一問題,研究決定停止發(fā)展普通蒸汽養(yǎng)護粉煤灰磚,改變工藝路線,在技術(shù)政策上決定大力發(fā)展高壓蒸汽養(yǎng)護粉煤灰磚,磚的收縮大大改善,用該類磚建筑的建筑墻體及窗臺下裂縫大大減少,程度大大減輕。但通過對大量建筑物調(diào)查裂縫并未從根本消除,特別是在窗臺下仍生產(chǎn)輕微的裂縫,這說明該磚雖經(jīng)蒸壓,但收縮值仍未達到要求,為了比較徹底地解決粉煤灰磚墻體裂縫問題,必須通過改進配方,正確選擇原材料,調(diào)整混合料級配,采用輪碾攪拌混合,加強混合料消化,提高磚坯成型壓力,最好雙面加壓,以提高磚坯的密實度,提高蒸壓養(yǎng)護的溫度(相應(yīng)飽和蒸汽壓力應(yīng)在10~12大氣壓以上),以增加水化硅酸鹽產(chǎn)物數(shù)量和改善結(jié)晶狀況,產(chǎn)生更多的托勃莫來石晶體,改善結(jié)晶度和晶型,使磚的抗壓強度達到200 kg/cm2以上。采取上述綜合措施可以進一步減少粉煤灰磚的收縮,可以比較好地解決粉煤灰墻體的裂縫問題。若采用粉煤灰、石灰與一定級配的中砂配料,經(jīng)高壓力壓制成型和更高壓力蒸汽養(yǎng)護也可獲得較高磚強度和較低收縮值。
隨著我國粉煤灰綜合利用事業(yè)的發(fā)展,粉煤灰綜合利用優(yōu)惠政策的實施以及墻體材料革新的推進,利用粉煤灰做原料生產(chǎn)新型墻體材料再次成為人們研究和關(guān)注的熱點,同樣也引起國外廠商的關(guān)注,努力將其技術(shù)、裝備介紹給中國。為了擴大利用和更好的利用粉煤灰,中國企業(yè)也在積極尋求國外在利用粉煤灰制造墻體材料方面的新技術(shù)、新品種、新裝備。近10年來,國外廠商通過各種方式:如贈送資料、做廣告、開座談會、報告會、介紹會等,竭力向中國企業(yè)推介,這是一件好事,可以使中國更好地利用國外成熟技術(shù)加快發(fā)展我國粉煤灰墻體材料事業(yè)。但是有個別廠商利用中國客戶尋找粉煤灰制造墻體材料生產(chǎn)技術(shù),特別是尋求國外大摻量利用粉煤灰生產(chǎn)燒結(jié)磚(或燒結(jié)空心磚)技術(shù)、裝備的急切心情和客戶對國外技術(shù)及現(xiàn)狀不了解的情況,進行不負責任的甚至帶有欺騙性的宣傳,誤導(dǎo)消費者。例如,中國企業(yè)希望在粉煤灰燒結(jié)磚生產(chǎn)中粉煤灰摻加量越多越好,最好能100 %,即使不行,摻90 %、80 %、70 %、60 %也行,有些外商卻一口答應(yīng),不管他們的實際能力和現(xiàn)有水平,只要生意談成合同簽了就行,生產(chǎn)線建成后投產(chǎn)的結(jié)果就不管了。達不到合同規(guī)定的質(zhì)量、重量、品種、摻加量,試車時間等各項指標,大不了罰款了事,即在合同中規(guī)定的5 %~10 %罰金不要了,走人了事,有時這5 %~10 %的罰金早就打在設(shè)備的價格中了,罰了也無所畏,也不影響已有的贏利。這副爛攤子就交給中國企業(yè)了,如項目僥幸成功了或經(jīng)過中方很長時間調(diào)試湊合成功,勉強生產(chǎn)或經(jīng)中方再投資改造取得成功,又成為這些廠商向中國客戶或其他國家推銷的資本,中國企業(yè)成為他們試驗基地,并由中國客戶承擔他們試驗的風險。找一級粉煤灰
超細粉煤灰在改善水泥漿體流動性時有一摻量極限,超過此摻量極限時漿體流動性變差;在粉煤灰摻量相同時,隨粉煤灰細度的增大水泥漿體強度隨之增大,但流動性會隨之變差;超細找一級粉煤灰只有與高效減水劑共同使用時,才能表現(xiàn)出較為明顯的減水效果。下面我們分享一下超細粉煤灰的減水作用相關(guān)知識。超細找一級粉煤灰的減水作用,對混凝土工作性的顯著改進作用,以及對砂漿或者混凝土強度的增加程度,是普通磨細灰和商品灰所不能達到的,在等同生產(chǎn)條件下可比普通磨細灰多摻入10%,節(jié)約10%的熟料用量,按公司150萬噸水泥生產(chǎn)能力計算,可節(jié)約熟料15萬噸,僅此一項可為公司節(jié)約成本3000多萬元,具有顯著的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益,推廣潛力巨大。