物理激活也稱(chēng)機(jī)械激活,對(duì)粉煤灰、礦渣、煤矸石等具有很好的處理效果。超細(xì)粉磨可以使粉煤灰顆粒粒徑變小,比表面積增加,有效填充于水泥硬化漿體的孔隙,起到密實(shí)增強(qiáng)的作用。同時(shí),超細(xì)顆粒表面出現(xiàn)錯(cuò)位、點(diǎn)缺陷和結(jié)構(gòu)缺陷,表面自由能增加,活性提高。在水泥水化過(guò)程中超細(xì)專(zhuān)業(yè)三級(jí)粉煤灰會(huì)與水泥初期水化生成的氫氧化鈣發(fā)生二次水化反應(yīng),不但有助于提高水泥后期強(qiáng)度,而且降低體系堿度,改善耐久性。三級(jí)粉煤灰批發(fā)供應(yīng)商超細(xì)粉粒徑比水泥粒徑小很多,其密實(shí)填充效應(yīng)將水泥空隙中的水置換出來(lái),抵消了比表面積高而增加的濕潤(rùn)水部分,所以摻加超細(xì)粉會(huì)不提高而是減少水泥需水量。另超細(xì)粉顏色較深能改善水泥顏色,增強(qiáng)水泥和減水劑的適應(yīng)性?! ?
利用粉煤灰進(jìn)行路基及工程填筑、填溝造地、沉陷區(qū)治理等生態(tài)修復(fù)工程也已有成功的范例。如運(yùn)城市風(fēng)陵渡開(kāi)發(fā)區(qū)通過(guò)設(shè)置攔渣壩、排水井、防滲等設(shè)施將應(yīng)用于專(zhuān)業(yè)三級(jí)粉煤灰填溝造地百余畝;太原東山煤礦采用以專(zhuān)業(yè)三級(jí)粉煤灰為主的漿料填充密實(shí)矸石空隙的方法,將粉煤灰輸送到井下,填充到采空區(qū),從而減少地面沉降。
根據(jù)研究超細(xì)礦渣粉對(duì)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的專(zhuān)業(yè)三級(jí)粉煤灰制備了粉煤灰高強(qiáng)輕骨料混凝土,研究結(jié)果表明,專(zhuān)業(yè)三級(jí)粉煤灰摻量相同時(shí),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(guò)渡區(qū),提高混凝土的綜合耐久性。
總體而言,我國(guó)粉煤灰立法有如下幾個(gè)明顯的特點(diǎn):一,就污染治理而言,粉煤灰被作為一般固體廢物加以管理,適用現(xiàn)行的環(huán)境保護(hù)法律規(guī)定,尤其是《固體廢物污染環(huán)境防治法》的規(guī)定,由環(huán)保部門(mén)負(fù)責(zé)執(zhí)法。雖然在法律、行政法規(guī)、規(guī)章層面,都沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的粉煤灰防治法律規(guī)定,但現(xiàn)行環(huán)保法律相對(duì)比較健全,對(duì)于專(zhuān)業(yè)三級(jí)粉煤灰治理的措施與美國(guó)、歐盟、英國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的做法基本相同。實(shí)踐中粉煤灰污染嚴(yán)重,一方面是因?yàn)槿狈Ω哚槍?duì)性的法律規(guī)定,簡(jiǎn)單按照固體廢物進(jìn)行管理,更主要的方面則是因?yàn)椤坝蟹ú灰馈痹斐傻?,因此主要屬于?zhí)法范疇的問(wèn)題。二,就綜合利用而言,自上世紀(jì)九十年代以來(lái)甚至更早,就一直有專(zhuān)門(mén)的行政法規(guī)、部門(mén)規(guī)章或者規(guī)范性文件,鼓勵(lì)專(zhuān)業(yè)三級(jí)粉煤灰的綜合利用,原先由國(guó)家經(jīng)貿(mào)委等經(jīng)濟(jì)主管部門(mén)負(fù)責(zé)這項(xiàng)工作,目前主要由國(guó)家發(fā)改委負(fù)責(zé)。雖然綜合利用的終極目的是為了保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,但是在這些專(zhuān)門(mén)規(guī)定中,幾乎沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的環(huán)境治理規(guī)定,全部的規(guī)定都是為了促進(jìn)資源的利用。 同時(shí),粉煤灰進(jìn)入利用環(huán)節(jié)以后,其存在形態(tài)從固體廢物變?yōu)楦鞣N產(chǎn)品或者制成品(混凝土、粉煤灰磚、路基、大壩等),無(wú)法繼續(xù)適用環(huán)保法律以固體廢物來(lái)加以治理,導(dǎo)致粉煤灰利用環(huán)節(jié)環(huán)保法律與環(huán)境政府監(jiān)管的缺位。
混凝土公司大多數(shù)使用的粉煤灰顏色與水泥相近,多呈灰色;也有部分粉煤灰顏色較深呈灰黑色,這種粉煤灰一般細(xì)度較細(xì)或含碳量較高。但總會(huì)發(fā)現(xiàn)一些深顏色的粉煤灰檢測(cè)結(jié)果與常理不符,此專(zhuān)業(yè)三級(jí)粉煤灰細(xì)度臨近技術(shù)指標(biāo)值,含碳量也不高。但是其顏色較深且試驗(yàn)過(guò)程中黑色粉末狀顆粒明顯。該粉煤灰進(jìn)行篩余分析時(shí),篩余中會(huì)有一些黑色粉末。需水量比試驗(yàn)過(guò)程中,在跳桌完成跳動(dòng)后,膠砂表層浮有一層黑色物質(zhì)。而且,這樣的粉煤灰用于混凝土生產(chǎn)后,混凝土漿體表面也會(huì)呈現(xiàn)灰黑色,振搗后更為明顯。三級(jí)粉煤灰批發(fā)供應(yīng)商此現(xiàn)象已在多家混凝土公司出現(xiàn),而出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因應(yīng)該是粉煤灰中吸附了一定量的油分。電廠(chǎng)出于提高燃煤效率或輔助劣質(zhì)煤燃燒等原因,在燃煤過(guò)程中添加重油等油性物質(zhì)以助燃。如果添加量過(guò)大或燃燒不充分,粉煤灰內(nèi)便會(huì)吸附一部分油分,因此便出現(xiàn)上述情況的粉煤灰。