粉煤灰的綜合利用

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1、粉煤灰的綜合利用綜述國(guó)內(nèi)外粉煤灰的綜合利用現(xiàn)狀，闡述我國(guó)的粉煤灰應(yīng)用的發(fā)展和存在的主要問(wèn)題。關(guān)鍵詞：粉煤灰；應(yīng)用；研究現(xiàn)狀；存在問(wèn)題　　一、前言　　隨著各行各業(yè)對(duì)粉煤灰的開(kāi)發(fā)和利用，特別是近幾年全國(guó)高速公路的迅猛發(fā)展，粉煤灰的利用率越來(lái)越高，使粉煤灰“變廢為寶”。粉煤灰在各項(xiàng)工程中的利用，不但使工程造價(jià)大大降低，而且在節(jié)約土地、環(huán)境保護(hù)方面的意義將是非常深遠(yuǎn)的。但是，到目前為止我國(guó)粉煤灰形勢(shì)依然嚴(yán)峻，每年的粉煤灰治理費(fèi)耗資1.5億元以上，繳納粉煤灰排污費(fèi)1000多萬(wàn)元。因此，需要分析研究粉煤灰的應(yīng)用現(xiàn)狀，找出目前存在

2、的問(wèn)題，促進(jìn)粉煤灰的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)應(yīng)用?！　《?、粉煤灰綜合利用現(xiàn)狀　　粉煤灰是火力發(fā)電廠燃煤粉鍋爐排出的一種工業(yè)廢渣。早在1914年，美國(guó)Anon發(fā)表了《煤灰火山特性的研究》，首先發(fā)現(xiàn)粉煤灰中氧化物具有火山灰特性。國(guó)外對(duì)粉煤灰的研究，可追溯到1920年后的電廠大型鍋爐改造，也就從此開(kāi)始有人研究粉煤灰的綜合利用。而粉煤灰在混凝土中應(yīng)用比較系統(tǒng)的研究工作是由美國(guó)伯克利加州理工學(xué)院的R.E.維斯在1933年后進(jìn)行的，后來(lái)其應(yīng)用不斷擴(kuò)展到各個(gè)利用領(lǐng)域。但粉煤灰問(wèn)題真正引起人們重視是在二戰(zhàn)結(jié)束之后，尤其是冷戰(zhàn)時(shí)期爆發(fā)的石油危機(jī)之后

3、，許多國(guó)家發(fā)電廠的燃料結(jié)構(gòu)都發(fā)生變化，都加快轉(zhuǎn)向以煤炭為主要燃料的進(jìn)程。隨之而來(lái)的是大量灰渣的排放，這更一步促進(jìn)人們重視粉煤灰資源的綜合利用。于是在一些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家里，粉煤灰的綜合利用逐漸形成了一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)?！　∧壳?，國(guó)內(nèi)外粉煤灰綜合利用途徑歸納起來(lái)主要有以下7種：　　1．粉煤灰加氣混凝土。粉煤灰加氣混凝土是新型、輕質(zhì)保溫節(jié)能的墻體材料。主要原料為粉煤灰，占70％左右，其它為石灰、水泥、石膏、發(fā)氣劑等，將這些原料經(jīng)過(guò)加工配料、攪拌、澆注、發(fā)氣稠化、切割、蒸壓養(yǎng)護(hù)等工序制成?？捎米魑菝姹?、維護(hù)墻、隔斷墻，亦可做最高樓

4、層為五層的承重墻，特別適用于高層建筑填充墻、寒冷地區(qū)的外墻和地震區(qū)使用，可減輕墻重，增加使用面積?！　?．粉煤灰混凝土空心砌塊。近年來(lái)，粉煤灰混凝土空心砌塊發(fā)展較快，其主要原料為粉煤灰、集料、水泥等，原料經(jīng)計(jì)量配料、攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)等工序制成。在普通混凝土砌塊和輕集料混凝土砌塊中，也可摻入粉煤灰，但作為摻合料加入。而在粉煤灰混凝土砌塊中，粉煤灰既是摻合料又是細(xì)集料，摻量較高。　　3．水泥粉煤灰膨脹珍珠巖混凝土保溫砌塊。其工藝流程基本上與粉煤灰混凝土空心砌塊相似。珍珠巖砌塊具有重量輕、保溫性能好，且有一定的強(qiáng)度等特點(diǎn)，

5、影響密度與強(qiáng)度的因素有：珍珠巖的摻量，粉煤灰與水泥的比例以及工藝流程的控制。還可加入適量的外加劑，以提高砌塊強(qiáng)度?！　?．粉煤灰混凝土路面磚。粉煤灰混凝土路面磚以水泥和粉煤灰為混合膠結(jié)料再配以粗骨料等，原料經(jīng)計(jì)量攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)制成，變更成型的模具可制成方磚、連鎖路面磚、仿古磚，綠化種草磚、路沿塊及其它形狀的路面磚等。成型采用分層面料，即粉煤灰混凝土料和彩色料，還可制成各種彩色的路面磚。粉煤灰混凝土路面磚不但具有普通混凝土路面磚的優(yōu)點(diǎn)和用途，而且重量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小，長(zhǎng)期性能更好。用于車(chē)行道、人行道、園林道路、廣場(chǎng)、亭

6、院、仿古建筑道路、停車(chē)場(chǎng)、護(hù)坡和綠化等?！　?．粉煤灰磚。以粉煤灰、石灰為主要原料，摻加適量石膏和骨料，經(jīng)坯料制備，壓制成型，高壓或常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)而成的粉煤灰磚。以粉煤灰為主，采用水泥為主要膠結(jié)料，經(jīng)坯料制備、壓制成型，常壓蒸注養(yǎng)護(hù)或自然養(yǎng)護(hù)而制成的粉煤灰磚。利用85％-90％的粉煤灰與部分添加劑為主要原料，經(jīng)攪拌半硬塑擠出或半干壓法成型磚坯，經(jīng)燃燒而成的無(wú)粘土燒結(jié)粉煤灰磚。這種磚打破了國(guó)內(nèi)外燒結(jié)磚中最多摻60%粉煤灰的界限。　　6．粉煤灰陶粒及混凝土制品。陶粒是一種人造輕集料。粉煤灰陶粒以粉煤灰為主要原料，經(jīng)加工成球

7、，燒結(jié)或燒脹而成的稱(chēng)為粉煤灰陶粒；經(jīng)常溫或蒸汽養(yǎng)護(hù)而成的稱(chēng)非燒結(jié)粉煤灰輕集料。粉煤灰陶粒可用于大型外墻板和混凝土砌塊等新型墻體材料。　　7．粉煤灰混凝土輕質(zhì)隔墻板。主要是在輕度墻板的基礎(chǔ)上，配料時(shí)加入部分粉煤灰生產(chǎn)輕度隔墻板，或用水泥粉煤灰泡沫混凝土生產(chǎn)輕度墻板?！　?．此外，粉煤灰還可用于合成肥料，用作廢水，廢氣的絮凝劑等用途?！　∪?、國(guó)內(nèi)粉煤灰綜合利用狀況及存在的問(wèn)題　　我國(guó)有豐富的煤炭資源，近些年電力工業(yè)的發(fā)展，也仍然以燃煤火力發(fā)電為主。2000年粉煤灰排放量達(dá)到1.6億噸。對(duì)我們這個(gè)水資源缺乏，可耕地人均占有

8、率很低的國(guó)家來(lái)說(shuō)，如何做好粉煤灰的利用和處置確實(shí)是一個(gè)十分重要的問(wèn)題。　　我國(guó)的粉煤灰利用工作歷經(jīng)半個(gè)世紀(jì)，從開(kāi)始至今大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期：（1）初始階段，從50年代開(kāi)始，以建材制品和混凝土利用為主的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和建立一批建材制品示范廠為其標(biāo)志。（2）發(fā)展時(shí)期，從60年代后期開(kāi)始，以生產(chǎn)建材制品為主，這一時(shí)期的標(biāo)志是建材的利用量占利用總量的80%，而