粉煤灰综合利用 2010NO.6 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 验与应用 粉煤灰合成除磷沸石的试验研究 The Research of Phosphate Removal byZoolitized Fly Ash 何田安 (六安市环境监测中心站，安徽六安市237011) 摘要：利用粉煤灰合成沸石用于除磷，探讨了碱液浓度、合成温度、合成时间以及液固比对除磷沸石合成的影响. 试验结果表明，碱液浓度1mo/L、合成温度100℃、合成时间12、液固比5：1时，合成沸石除磷性能最佳，对塌陷塘水中 磷的去除率高达92.85%. 关键词：粉煤灰；塌陷塘；磷酸盐 中图分类号：X703.1文献标识码：B文章编号：1005-8249(2010)06-0032-03 沸石是一种结晶硅铝酸盐，具有比表面积大、水热 稳定性高、微孔丰富均一等性能，已在化学工业、石油1.2试验 工业及其他部门广泛应用.其除磷机理较复杂，但主 取一定量合成沸石于50mL离心管中，加入稀释 要为非晶体氧化铁铝对磷酸盐的吸附.利用粉煤灰合为一定比例的塌陷塘水40mL 密封，在振荡器上振荡 成沸石产品，具有良好的经济效益和环境效益，是一条一定时间后，离心分离，用紫外分光光度计测定吸附前 利用和处置固体废弃物粉煤灰好的途径由于煤矿 后溶液中总磷浓度，考察反应时间、沸石投加量、pH值 开采，塌陷塘面积逐年增大，周边居民生活污水、农田 和交换性阳离子种类对总磷去除效果的影响. 排水以及企业废水等进人塌陷塘，大量的N、P进入水 2试验结果与分析 体，造成了塌陷塘水体富营养化. 2.1碱液浓度对合成沸石除磷性能的影响 1试验 不同Na0H浓度下(0.5 1 2 3 4mol/L)按照液 1.1试验原材料 固比5：1，合成温度100℃，合成时间8h合成沸石，对 试验用粉煤灰采自淮南市潘集第三煤矿煤研石电 塌陷塘水进行处理，从而确定合成沸石最佳碱浓度，如 厂，试验水样采自淮南谢二矿塌陷区南大塘2（后文 图1. 简称“塌陷塘水”富营养化现象严重).水质成分分 70 析3)见表1，粉煤灰化学分成见表2. 表1圳陷塘水质分析结果 分析指标Ph NH3-ND0BOD C2总磷 浓度//L8.770.040.9040.8039.013.67 第 表2粉煤灰的化学组成 化学成分 含量/% 化学成分 含量/% 00 CaO 1.87 32.87 45 12 FezOs 3.47 Si02 54.48 碱浓度/sol/L K20 0.89 S0 0.18 2.97 BaO 0.06 图1碱液浓度对磷去除率的影响 LOI MgO 0.73 V205 0.05 MnO 0.02 Zr0: 0.02 由图1可以看出，碱液浓度对合成沸石除磷能力 收稿日期：2010-07-11 影响比较复杂，曲线变化趋势多有波折，在碱浓度低于 32 万方数据 粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.6 1mol/L时，粉煤灰的溶解和游离氧化铁铝产物的形 时间，如图3. 成对除磷能力的增加是有利的，虽然在此过程中有 NaP1沸石生成，但沸石晶核数量不多，沸石结晶引起 的除磷能力下降不足以影响合成沸石总体除磷能力的 上升趋势.当碱浓度超过1mol/L又低于3mol/L时， NaP1沸石和菱沸石的结晶速度加快，游离氧化铁铝也 由非晶态向晶态转变，从而使沸石在此区间内除磷能 812 2 力下降.当碱浓度超过3mol/L后，由于碱浓度增加 合成时间h 导致粉煤灰...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2017 NO.6 试验与应用 粉煤灰合成莫来石晶须过程中的相变特征* Phase Transfornation Characteristics of Mullite Whiskers Synthesized by Fly Ash 刘磊，周涛，唐鹏威，窦魁洲，蒋引珊 （吉林大学材料科学与工程学院，吉林长春130025） 摘要：采用循环流化床（CFB）高铝粉煤灰和煤粉炉（OF）高铝粉煤灰为原料，以AIF，3HO为导向剂，V2Os 为催化剂，通过固相反应制备莫来石晶须。

利用XRD和SEM等手段，分析了产物的物相，对产物的形貌进行了表征。

探讨了原料结晶程度、合成温度及保温时间、导向剂含量等工艺条件对产物的影响，优选出合理的制备工艺参数，分 析了莫来石晶须的合成反应机制。

关键词：粉煤灰；莫来石晶须；相变 中图分类号：X773文献标识类：A 文章编号：1005-8249（2017）06-0003-05 Liu Lei, Zhou Tao, Tang Peng-wei, Dou Kuizhou, Jiang Yinshan (Schoolfmaterals science and engineeing,JilinUiversity,Jilin 30025Chn Abstract: Cireulating fluidized bed (CFB) high alumina fly ash and ordinary coal fumace ( OF) high alumina fly ash was used as raw material t prpe mie whisb solistate ractin n tireting aent, as tatalemply d ps fon of prdutsanalyedbyR nd EMThefects of sin iios ofrwaas the degeeofrystlizon sthestperatre and holding te, directing agen onten onthe synthesis prducts ere disussed seleted theresonble prearation tchology paramter is selected and the reaction mechanism for synthesis of mullite whiskers is analysed Keywords: fly ash; mullite whiskers; phase transition 陶瓷晶须是指具有一定长径比的针状单晶体，须具有不受氧化环境影响、价格低廉等特点，因此， 直径小，很难以容纳常规晶体材料中的缺陷。

在其成为无机非金属材料领域研究的热点之一。

莫来石 晶体结构内部，内部原子排列高度有序，其强度与晶须的制备方法主要有溶胶－凝胶法“、熔盐法[2)、 性增强材料。

莫来石为铝硅酸盐矿物，具有耐火度高、 硅铝原料，均可制备出莫来石晶须。

抗化学腐蚀、抗热震性好、抗端变、体积稳定性好等 粉煤灰是燃煤燃烧提取能量后产生的硅铝质固 性质，是理想的高级耐火材料。

莫来石晶须具有机械 体废弃物，已经在建材（6、水泥[7、筑路[*]等方面 强度高，能承受较大的应变而无较大变形，具备显 得到广泛利用。

对于铝含量高的如内蒙古、山西等 微增强和填充能力，可在基体中充分分布均匀，有 燃煤产生的粉煤灰，提取其中的有价元素如铝等[9-10]， 效改善产品的表面平滑性及稳定性。

而且，与SiC、 在近些年得到关注。

对于高铝粉煤灰直接利用其化 A120、SiN、TiO、Sialon等晶须相比，莫来石晶 学组成，合成莫来石晶须已经见诸报道，但针对不 同燃煤锅炉产生的粉煤灰合成莫来石晶须过程中的 *基金项目：国家自然科学基金项目（41472035）；吉林大学大 物相变化及其特征还很少研究。

本文采用内蒙古鄂 学生创新实验项目（2016A43123） 尔多斯产流化床（CFB）和煤粉炉（OF)粉煤灰为原料， 第一作者：刘磊，无机非金属材料工程专业本科生。

探讨制备莫来石晶须的形成条件与形成机制，为高 通讯作者：蒋引珊，材料学，教授。

E-mail：jangys@ju.edu.cn 铝粉煤灰在陶瓷增强方面的产品开发提供依据。

收稿日期：2017-07-27 3 万方数据
粉煤灰综合利用 2017 NO.6 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用 相变的特点与差异，故不补加氧化铝。

试验按照表2 1试验 配料，准确称量原料...

粉煤灰综合利用 2013 NO.6FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用
粉煤灰合成沸石对混合重金属离子的吸附研究* Adsorption of Mixed Heavy Metal Ions by Zeolite Synthesized from Coal Fly Ash
陈晨'，程婷2 （1.江苏科技大学生物与化学工程学院，江苏镇江212018； 2.江苏城市职业学院城市科学系，江苏南京210017) 摘要：利用粉煤灰合成沸石吸附混合重金属离子Cu²、Ni²"、Pb”、Zn”，考察初始浓度对沸石吸附4种混合重金属 离子的吸附效果影响。

结果表明：初始浓度对沸石吸附重金属离子的效果影响显著，当混合重金属离子初始浓度不同 时，沸石对其去除率也不同。

当初始浓度为50mg/L与100mg/L时，重金属离子去除顺序为Cu>Pb>Ni>Zn。

当初始浓 度提高为200mg/L与300mg/L时，去除顺序变为Cu=Pb>Zn>Ni。

沸石对Pb²*与Cu²两种重金属离子的吸附性能较 强，而对Zn”与Ni²两种重金属离子的吸附能力较弱。

关键词：粉煤灰；重金属；沸石；竞争吸附 中图分类号：XTQ649.4"5文献标识码：A文章编号：1005-8249(2013)06-0020-04 Chen Chen', Cheng Ting² (1.SchoolfBiologyandChemicalEngineeing,JingsuUiversityfScience andTechnologyZhenjang 08 2. Department of City Science， Jiangsu City Vocational College, Nanjing 210017 ） Abstract:The experiment was conductedt examine the adsorption of mixe heay metals Cu², Ni² , Pb² and Zn² throughsymthesiing zeolite from col fyash The initial cnentration was investigated to study th adsorption effct of mix heavy metal ioThe results showed that, theinitial cntatinadsignificntftthdsptiftfheaymetalheremalratfmie hevymetalsbysynthti lite was diffeent from the initial oncentration.When the initial ncentration was 50 mg/Land 100mg/L, the adsorption sequence of heavy metals was Cu>Pb>Ni>Zn. But when the initial concentration was 200 mg/L and 300 mg/L, the adsorption sequence bee Cu Pb>Zn>Ni. In addi- tion, the adsorption ability of Pb² and Cu²* by synthetic zeolite was greater than Zn²* and Ni2* Key words:coal fly ash; heavy metal; zeolite; adsorption 近年来随着工业排污量的急剧增加，大量重金属备受关注。

已有研究表明，粉煤灰及其合成材料对水 污染物排向环境当中，使得水体、土壤等重金属浓度严中重金属离子具有较好的去除能力[7-”。

然而，目前 重超标，对生态环境和人体健康造成极其不利的影大多数研究集中在单一重金属离子的吸附性能 响[1-3】。

粉煤灰是燃煤电厂将粉煤高温燃烧后产生的上[7.8，而对多种重金属离子的竞争吸附研究不够全 一种似火山灰物质的固体废弃物，主要由硅、铝氧化物面。

相关研究指出，重金属离子的浓度对其吸附性能 和其它金属氧化物组成。

粉煤灰来源广泛，价格低廉，影响较大[1"。

本文利用粉煤灰合成的沸石（以下简 具有较大的比表面积和固体吸附剂性能[-6]。

近年称沸石)为吸附材料吸附4种混合重金属离子Cu²”、 来，利用粉煤灰作吸附剂去除水中重金属离子的研究Ni²"、Pb²"、Zn”，考察不同初始浓度时沸石对混合重金 属离子的吸附效果。

基金项目：江苏省高校自然科学研究资助项目（13KJB610005）； 江苏科技大学引进人才科研...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2014 NO.3 试验与应用 粉煤灰合成沸石对Cr²+的吸附性能研究* Research on the Adsorption Properties of Crby Synthesis of Zeolite from Fly Ash 程婷，刘海霞'，陈晨²，王志良3 （1.江苏城市职业学院城市科学系，江苏南京210017； 2.江苏科技大学生物与化学工程学院，江苏镇江212018； 3.江苏省环境科学研究院环境工程重点实验室，江苏南京210036） 摘要：利用粉煤灰合成沸石吸附重金属Cr”，探讨吸附剂量、初始pH值以及反应温度对Cr"吸附效果的影响，同 时进行吸附等温线和吸附动力学的数据模拟。

结果表明：沸石投加量、初始pH值以及反应温度均对Cr”的去除效果影 响显著。

随着吸附剂投加量的不断增大，Cr”去除效果不断提高，饱和吸附量逐渐减小。

初始pH值为4时沸石吸附Cr” 的去除率为100%。

反应温度的上升不利于沸石对Cr”吸附，沸石对Cr”的吸附效果随着反应温度的升高逐渐降低。

沸 石吸附Cr”的过程符合Freundlich吸附等温式；准二级反应动力学方程能较好描述沸石对Cr”的吸附行为。

关键词：三价铬离子；粉煤灰；沸石吸附 中图分类号：TQ649.4+5文献标识码：A文章编号：1005-8249（2014)03-0015-04 CHENG Ting', LIU Haixia', CHEN Chen², WANG Zhiliang 1. Department of City Science,Jiangsu City Vocational College，Nanjing 210017; 2.SehoolofBiology andChemical Engineering,JiangsuUniversity fScience andTechnology，Zhenjiang 2208; 3. Jiangsu Provincial Academy of Environmental Science, Key Laboratory of Environmental Engineering,Nanjing 210036 AbstractThe experiment was condeted to examine the adsoption properties of Cr through sntheizing zelite from coalfly ashThe adsorbent dsage, inital pH and the reaction temerature were nvestigated in the tests.The adorptin isthem and kinetis quation was also discedThr e t, tart dl Ha thr siift ft tlCh thecreing theare determat f Cwaend the atatptoapcity waeed gadllT removalrte of Crwas100% wh theiniial pH was 4.Ieaing therection temeture wasnegtive to theasrption f CrTheremal C deesed gdll wih the rise ofretio tmertTheadstion ps of C aced thFreich adsoionisthmn d dition, the reaction of adsorption on zeoliteto Cr matched to the pseudo-second classreaction kinetis model. Key words:Trivalent chrmium ion; Coal fly ash; Zeolite; Adsorption 近年来大量重金属污染物排向环境当中，对生态物。

粉煤灰来源广泛，价格低廉，具有较大的比表面积 环境和人体健康造成极其不利的影响。

因此，水体中和固体吸附剂性能34。

近年来，利用粉煤灰作吸附 重金属的有效去除成为研究热点[2。

铬污染主要来 剂去除水中重金属离子的研究备受关注。

已有研究表 自于冶金工业、金属加工、电镀、制革、油漆、印染以及 明，粉煤灰及其合成材料对水中重金属离子具有较好 化工等多个行业。

粉煤灰是燃煤电厂排放的固体废弃 的去除能力-]。

本文利用粉煤灰合成的Linde type F(K)(以下简称沸石)为基本吸附材料处理重金属 *基金...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2016 NO.2
试验与应用
粉煤灰合成沸石及其在重金属废水处理中的应用 The Synthesis of Zeolitic Absorbing Material from Fly Ash of Power Plant and its Application on the Treatment of Waste Water containing Heavy Metals
于家琳，杨阳'，KevinLi²，徐冬，郭桦，刘汉强！

（1.北京市发电系统功能材料重点实验室，国电新能源技术研究院能源创新中心，北京 2.西澳大学，能源中心，澳大利亚） 摘要：以粉煤灰为原料，经碱溶液处理后，晶化得到沸石类产品。

样品进行XRD，N，吸附脱附，SEM等技术进行 表征。

XRD结果表明该方法可以合成得到P型沸石的晶型结构；N，吸附脱附结果显示样品的BET约30~50cm²/g，与 原粉煤灰相比有显著提高；SEM结果表明在粉煤灰玻璃球体表面长出沸石类的多孔结构。

将该方法得到的一系列样品 用于含有500ppmNi”的模拟重金属废水中，表明该材料具有很好的重金属处理效果，饱和吸附量在20-50mg/g，达到商 业沸石处理水平，具有很好的市场应用空间。

关键词：粉煤灰；沸石；吸附剂；重金属废水处理 中图分类号：TQ649.4*5文献标识码：A文章编号：1005-8249(2016)02-0021-04
粉煤灰中的主要成分为二氧化硅和氧化铝（二者1试验原料及合成过程 含量之和超过80%），其主要的矿物组成如表1。

而 沸石的主要组成也是二氧化硅和氧化铝，如能采用化1.1试验原料及分析 学方法将粉煤灰转化为沸石产品，既可以极大的降低本试验采用大同二电厂的粉煤灰为原料，其化学 沸石生产成本，又可为粉煤灰的高端化应用提供新的组成见表2。

所选粉煤灰样品中主要组成为Al20，和 思路。

国内外研究者针对粉煤灰合成沸石工艺做了很SiO2，占粉煤灰的总质量的75%左右，其中粉煤灰中的 多研究工作，但多集中在实验室阶段，鲜有工业化生产Si/AI摩尔比约为1:1,该硅铝比适合合成A型沸石。

应用，主要原因是由于粉煤灰合成沸石产品的应用市表1粉煤灰的矿物组合/% 场受到极大的限制。

与商业沸石相比，粉煤灰沸石产矿物名称石英莫来石赤铁矿磁铁矿玻璃体含碳量 品组分复杂多样，很难应用于对沸石纯度要求较高的范围0.9-18.5 2.7-34.10-4.70.4-13.8 50.2-79.0 1.0-23.5 催化剂领域和气体分离领域。

但随着“水十条”、“土均值8.121.21.12.860.48.2 十条"的相继颁布，国家对污水处理及土壤修复领域表2大同二电厂粉煤灰的主要组成/% 日益关注，粉煤灰沸石的硅铝比较低，它们具有较强的 离子交换、吸附能力和较大的离子交换容量，这使得粉32.6842.19 3.011.570.380.390.131.381:1 煤灰沸石在污水治理，土壤改良等领域具有广阔的对粉煤灰原料进行XRD分析如图1（a)所示，可 市场。

见所选粉煤灰样品中主要以莫来石结构为主；对粉煤 本文以大同二电厂粉煤灰为主要原料，经碱溶液灰样品进行粒径分析如图1(b)所示，可见粉煤灰的颗 处理后，晶化得到沸石类产品，并将其应用于模拟重金粒直径在25um左右；对粉煤灰进行氮气吸附脱附试 属废水，结果表明，该材料具有很好的重金属处理效验，结果如图1（c)所示，表明所选粉煤灰样品不具有 果，达到商业沸石处理水平，具有很好的市场应用孔结构，BET比表面积约为1cm/g；对粉煤灰样品进 空间。

行热重分析如图1(d)所示，可见粉煤灰中含有约2%
左右的未燃尽碳，含水约0.1%。

收稿日期：2015-11-03
21
万方数据
粉煤灰综合利用 2016 NO.2FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用
2结果与讨论 2.1预处理条件对产品结构的影响 从粉煤灰的元素组成以及晶型结构分析结构可以 看出，粉煤灰中的主要硅铝元素存在于莫来石晶型中， 2 8/(°因此在粉煤灰合成沸石的过程中，关键的环节是对粉 （a）晶型分析（b）粒径分析煤灰预处理。

通过对预处理条件的优化可以最大程度 2的溶解出粉煤灰中的硅铝元素。

通过对一步预处理条
件和低温熔融预处理条件的优化，考察预处理条件对 粉煤灰硅铝的溶出率及对最终产品的结构的影响。

采 用L2正交实验设计方法，考察了温度，灰碱比以及反 相对分压/(P/P)0204000温度/℃应时间对硅铝溶出率的影响，如表3所示。

（e）氮气吸附脱附曲线（d）热重分析表3预处理条件对硅铝溶出量的影响 图1粉煤灰物...

粉煤灰综合利用 2018N0.2 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 墙材革新 粉煤灰加气混凝土砌块应用于高层填充墙 Study on the Application of Fly Ash Aerated Concrete Block in the High Filled Wall 李华1，郑成伍2 (1.黄淮学院，河南驻马店463000；2.驻马店市交通工程质量监督站，河南驻马店463000) 摘要：结合高层建筑多使用框架结构、墙体自重轻、施工周期长等特点，通过试验比对，粉煤灰加气混凝土砌 块优于其他材料应用于高层建筑. 关键词：高层建筑；粉煤灰；混凝土；砌块 中图分类号：TB302 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2018)02-0084-04 Li hua' Zheng Chengwu? (1.Huanghuai University Henan Zhumadian 463000 China; 2.Zhumadian Traffic Engineering Quality Suoervision Station Henan Zhumadian 463000 China) Abstract:Combined with features like frame structure wall light weight and long construction period through the experimental parison fly ash acrated concrete block is better than other materials applied in high-rise buildings. Keywords:tall building:fly ash;concrete;block 粉煤灰加气混凝土砌块是利用工业废料制成的和可加工等优点，是一种新型的节能墙体材料，可以 新型墙体材料，将粉煤灰、治金废渣及尾矿等工业 替代空心砌块及墙板作为承重墙体材料使用，隔热保 固体废物再生利用，真正实现经济循环，促进经济和 温是粉煤灰的最大优势，保温效果是普通黏土砖的4 环境和谐发展.它轻质、高强、具有良好的保温、隔热、 倍，可节约电耗30%~50%. 吸声性能，作为高层建筑墙体的填充材料，既解决 对粉煤灰加气混凝土砌块材料的物理性能、力 了建筑物的使用寿命低，又解决建筑物的安全问题， 学性能、收缩性能、施工性能和砌块的抗压强度、抗 且能满足建筑节能65%以上，推广使用后可以大大 剪强度、弯曲抗拉强度以及门窗上部节点等地方进 改善居民的生活质量；与传统黏土烧结砖墙体材料 行了研究.粉煤灰加气混凝土砌块施工时控制不好 相比，具有节土、自重轻、施工方便、节省砂浆等 容易导致墙体的空鼓或开裂，这也是制约其迅速发 众多优点. 展的关键因素之一，随着近年来高层建筑如雨后春 笋般崛起，对粉煤灰加气混凝土砌块的需求量猛增， 1粉煤灰加气混凝土砌块的概况 经过反复试验，得出其施工过程中的关键是：砌筑砂 粉煤灰加气混凝土砌块主要是利用粉煤灰、炉 浆必须具有良好的保水性和粘结性，具有与混凝土 渣等废弃物为原材料，经过创新工艺生产而成的，具 相匹配的强度和弹性模量，同时满足砌体的耐水性、 有容重小（能浮于水面）、保温、隔热、节能、隔音 抗冻性、收缩性. *基金项目：黄淮学院青年教师科研提升计划项目（编号： 2粉煤灰加气混凝土砌块的生产工艺 201616). 目前，常用的外墙保温主要有外墙外保温和外 作者...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2013 NO.5
专题研究
粉煤灰制备多孔水处理材料的试验研究* Study on the Preparation of Porous Fly Ash Water Treatment Materials
郑楠，宋慧平，高瑞，程芳琴，薛芳斌 （山西大学资源与环境工程研究所，国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用 技术重点实验室，山西太原030006)
摘要：针对粉煤灰粒度细小带来的分离困难等问题，研究了一种粉煤灰制备多孔水处理材料的方法。

对成型过程 中石灰添加量、铝粉添加量、粉煤灰粒度以及搅拌速度等影响因素进行了研究。

分别考察了成型试件的吸水率、COD去 除率、氨氮去除率、抗压强度、干体积密度以及抗冻性能。

结果表明最佳制备条件为：粉煤灰：石灰：石膏：水泥：铝粉：水： 十二烷基苯磺酸钠为34.5：10.5：2：4：0.056：35：0.15，粉煤灰、石灰、石膏、水泥粒度为0.075mm，搅拌速度为400r/min。

制 得的多孔试件各项指标为：干体积密度约为540~590kg/m”，抗压强度为0.7~0.9MPa，吸水率为70%~80%，COD去除率 为22%左右，氨氮去除率为38%左右，冻融后质量损失为2.5%左右，冻后抗压强度为0.5MPa，均达到较优水平，是一种 很好的水处理材料。

关键词：粉煤灰；成型；多孔；水处理材料 中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1005-8249(2013)05-0015-05 Zheng Nan, Song Huiping,Gao Rui, Cheng Fangqin, Xue Fangbin （State Environmental Protection Key Laboratory of Efficient Utilization Technology of Coal Waste Resources, Institute of Resources and Environment Engineering, Shanxi University，Taiyuan 030006,China ) Abstract:Prusmaterials made fflyahforwastewater trement tolve th prblmf separatingyashfrm solutinreultedfmit mall paticle ize,was investiatd i this sudyheiluning factor were studied in this prepatin procesuhas thedage of lim d aluminum powder, the particle size of fly ash, stiming speed and so n. The bibulous ratio, COD removal tio, H*N removal ratio, cmre sive strength,dry dnsity,and fst resistane of porus matrial were aso instigatedThe results indicated that the ptium preprati condi tions were as folows: the quality tio of fly ash,lime,psum, cment, alminumswater and sdium dodecylbenene sulfnatewas34.50.5 2:4:0.056350.15, the granulrity fly ash,lie,pu and ment was 0.75mm, and the stiing speed was 400r/minTh indies of th porous test seien were that th dry densitywas40590kg/mmpresive stenth was0.0.9MPabiblusrti as0%80%,ODe moval effciency was 22%,NHN removal effcieney was38%,quality loss ratio aftr freezethw was 2.5% and presive strength sfter frecze was 0.5MPa This porous materials prepared from fly ash are high quality waste water treatment mterials ons...

粉煤灰综合利用 2015NO.6 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 粉煤灰分解试验研究 Research on The Deposition Experiment of Fly Ash 胡彩华，肖景波，郭捷 (南阳东方应用化工研究所，河南南阳473000) 摘要：试验以卤系复合制剂为活化剂，采用酸碱交替分解，互为活化分解模式处理粉煤灰.在常压条件下以硫酸 浸出其中的铝和铁，以氢氧化钠浸出其中的硅.试验考察了酸浸过程分解级数、粉煤灰细度、配料固液比、硫酸用量、反 应温度对粉煤灰中Al2O3、FE2O3分解率的影响；碱浸过程氢氧化钠用量、配料固液比、反应时间、反应温度对粉煤灰中 Si02分解率的影响，确定了最佳优化工艺条件.在优化工艺条件下，Al203、F203、Si02的分解率在95%、92%和90% 以上. 关键词：粉煤灰；分解；研究 中图分类号：TQ031 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2015)06-0026-05 粉煤灰是燃煤电厂等排放的固体废弃物，也是我 碱法工艺的优点是铝元素分解率相对较高，不足 国排放量最大的工业固体废渣.其主要成分是SO2 是流程长，耗能高，石灰石及纯碱耗量大，处理成本高， Al2O3 Fe2O3和未燃尽C 此外还有少量的Mg、Ti、K、 且对硅、铁等元素未能综合利用，二次残渣产生量大， Na、P、S的氧化物以及稀有金属氧化物等.采用湿法 经济与环境效益不乐观等. 冶金工艺由粉煤灰制备氧化铝和白炭黑是粉煤灰高附 酸法工艺主要优点是流程简单，能耗较低，可有效 加值化、精细化综合利用的主要方向，也是近年来学术 实现铝、硅分离，硅组分可用于生产高附加值的无机硅 及产业界研究、关注的热点. 化合物，存在的不足是铝分解率偏低.以氟化物（氟 将粉煤灰中的有价元素分解并溶出是实现对其高 化铵、氟化钠等)作助溶剂虽可提高铝的溶出率，但会 附加值、精细化综合利用的基础和前堤.粉煤灰的物 增加处理成本.如果能够解决有价元素溶出率偏低的 相组成主要有莫来石(3Al2032Si02)晶相、硅铝酸盐 问题，酸法工艺将是一种较为理想的粉煤灰分解方法. 玻璃相，其它还有石英(SiO2)、赤铁矿(Fe2O3)、磁铁 为了克服己报道工艺存在的不足，寻找一条切实 矿(Fe304)、刚玉(a-Al203)等.其中的硅和铝主要 可行的粉煤灰分解新方法，笔者以酸法工艺为基础，开 赋存于以Si-O-A1键结合而成的非活性莫来石中. 展了酸碱联合法分解粉煤灰新工艺的研究. 莫来石是一种链状结构硅酸盐，常温下既不溶于 1试验 酸，也不溶于碱，低于1200℃时性质稳定，受热也不会 发生分解，因此，要分解、分离粉煤灰中的硅、铝等有价 1.1试验原理 元素，首先要破坏莫来石的Si-O-Al键以提高其化学 将粉煤灰与配料液混合，加人活化剂，再以硫酸在 活性. 常压条件下对粉煤灰进行酸浸，使其中的莫来石结构 目前己报道的粉煤灰分解方法有碱法、酸法及酸 及非晶态硅酸盐结构受到破坏，铝、铁等金属元素转化 碱联合法.碱法工艺有石灰石烧结法1、碱石灰烧结 为相应的硫酸盐而被溶出，同时使硅的化学活性得以 法21、预脱硅碱石灰烧结法3等，酸法主要有酸浸 提高.将酸浸料浆分离，获酸浸出液和主要成分为 法[4、硫酸铵烧结法[5和酸碱联合法[6]. SiO2的酸浸残渣.酸解残渣与氢氧化钠反应，使其中 的SiO2分解并转化为水玻璃而溶出，同时使酸浸过程 收稿日期：2015-06-27 因受铝硅氧网络聚合体的影响未被分解的铝、...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2017 NO.3 试验与应用 粉煤灰再生混凝土氯离子渗透性能影响因素研究 Study on Influencing Factors of Chloride Ion Permeability of Fly Ash Recycled Concrete 杨益，宁翠萍，苟胜荣，徐志彪 （杨凌职业技术学院建筑工程分院，陕西杨凌712100） 摘要：通过对再生混凝土试件进行氯离子自然扩散试验，研究了粉煤灰掺量、干湿循环、侵蚀时间、孔隙率4 个因素对再生混凝土氯离子渗透性能的影响。

试验研究说明：外掺粉煤灰能够有效提高再生混凝土氯离子渗透性能， 氯离子渗透能力随着粉煤灰掺量增加呈现先增强后减弱趋势，粉煤灰的最优掺量为20%；干湿循环条件可以显著加速 氯离子的渗透性，干湿循环作用对氯离子渗透性的影响与是否掺加粉煤灰关系不大；氯离子扩散速率伴随着侵蚀时间 的延长而明显增大，表层比内部扩散较快，侵蚀前60d扩散较慢，随后加快；氯离子渗透性能随着孔隙率变大而增强， 粉煤灰掺量为20%时孔隙率最低，抗渗性最好。

关键词：粉煤灰；再生混凝土；氯离子；渗透性能；影响因素；干湿循环；孔隙率 中图分类号：TU528.33文献标识码：A文章编号：1005-8249（2017）03-0019-04 Yang Yi, Ning Cuiping, Gou Shengrong, Xu Zhibiao ( Yangling Vocational and Technical College, Yangling,Shanxi, 712100, China ) Abstract: The ffets of fly sh content,wet and dry cycleerosion time and porsityn the chloride n permeability of recycled conret were stbsng ehrid pntans ifsitst reyld etpeimherss shthat thadiinfas n effetively mprove the hloride ion pemeability of recycled cnerete, and the hlride ion pemestion apaity inreses with the inerease f fy ash content, andthen decreases with the ncrease of flyash conten. The optimm content ofly ash is 20% ;The we and dry cyele conditios can significantly accelerate the permeability f chloride ions. The effet of wet and dry cyele on chloride ion permeability is not related to the addition of fy ah. The diffsion rate of chloride ion is bviously icreas with the prolongation of erosion time The surface Gifusion is faster than th intemal difsi, ndthe difusion of the chloride n permebilty ineases with the porsit ncreasing, and the porosity is the lwest whe th fly ash content is 20% and the impermeabilityis the best. Keywords: fly ash; reeycled conerete; hloride ion; permeability; infueneing factors; wet and dry cyele; porosity 混再生混凝土（Recycled AgregateConcrete，简损失。

囚此需要对氯离子侵蚀环境下混凝土结构的渗 称RAC）是将建筑垃圾中的砂石骨料和废弃混凝土透性能进行研究。

目前，围绕普通混凝土抗渗性能的 收集起来，按照一定比例和级配与天然骨料、水泥、国内外研究数量较多，然而对再生混凝土这种新型材 水混合而成，用于工程建设具有巨大的经济效益和环 料的氯离子渗透性能研究不多。

EvangelistalL（等研 保效益。

氯离子所引起的钢筋...

答疑：梁箍筋加密范围确定

提问日期：2023-10-08 00:31:44

提问网友：一洼碧水

如图，该梁的三段加密范围如何确定？

解答网友：冯福连

粉煤灰综合利用 2011NO.5 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 粉煤灰全尾砂胶结充填料研究 Research on the whole-tailings Cememted Filling Materials with Fly Ash 王立宁，张闯2 (1.北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京100083； 2.大庆油田工程有限公司环境监测评价技术研究所，黑龙江大庆163453) 摘要：研究了以粉煤灰为主要组分的胶结充填料，得到粉煤灰作为胶结充填材料的最佳配合比，其强度和工作性 能满足矿山开采充填使用要求.粉煤灰胶结充填材料的强度主要由以未反应的粉煤灰微粒为骨架，团簇状和无定形丝 状凝胶类物质充填到骨架中，片状氢氧化钙和丝状物彼此交叉搭接，使得整个体系具有一定强度. 关键词：粉煤灰；激发剂；充填料；强度 中图分类号：TD853.34*3 文献标识码：B 文章编号：1005-8249(2011)05-0034-03 近三四十年来，胶结充填料因其能最大限度地回 所面临的压力.为了能降低胶结充填料的成本，同时 填各种复杂地质条件下的矿体而得到广泛应用.但目 又能大量利用粉煤灰，开展了粉煤灰和尾矿等废料作 前采用胶结充填法开采的地下矿山中，其充填成本约 为矿井充填料的研究. 占采矿总成本的50%左右，其中水泥的使用成本就占 到了充填成本的一半以上.粉煤灰是火力发电的 1试验原材料和试验方法 产物，2009年粉煤灰产生量为3.75亿t2) 2010年预 1.1试验原材料 计产生量达4亿t 如何处理如此大量的粉煤灰是环境 (1)试验使用Ⅱ级粉煤灰，取自山东枣庄某电厂， 15%时，钙离子的提取效果最理想，考虑到钢渣中的钙 含量一般为40%~50%，钙离子大部分已经溶出来 参考文献 了.当甲酸与钢渣的比例为1：2，酸处理时间为10d [1]舒型武.钢渣特性及其综合利用技术[].有色冶金设计与研究， 酸浓度为10%时，铁离子的提取量最少. 2007 28(5):31-34. (3)用甲酸浸泡钢渣的方法可以提取钙离子，通 [2]张树青，杨全兵.钢的粉磨特性及其复合技术研究[C].第十届 全国水泥和混凝土化学及应用技术会议论文，2007 11. 过甲酸对钢渣的处理以达到回收利用钢渣的目的.当 [3]李婕，浅谈钢清的综合利用与资源化[].山西冶金，2005，(3)： 甲酸与钢渣的比例为1：2，反应时间为1d 甲酸浓度为 32-34. 15%时，试验结果最理想，钙离子溶出比率为43.33%， [4] 王强，鲍立楠，培渝，转炉钢渣粉在水泥混凝土中应用的研究 而铁离子的溶出比率仅为0.42%，即钢渣中钙离子溶 进展[].混凝土，2009，(2)：53-56. 出量相对较多，同时铁离子的溶出量较少. [5]程绪想，杨全兵.钢渣的综合利用[].粉煤灰综合利用，2010， (5):4648 [6]正交设计(M 人民教育出版社. 第一作者：王立宁(1982~)，男，硕士研究生，主要从事固体废弃物 利用，Email:wanglining@163 收稿日期：2011-05-22 34 万方数据 粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2011N0.5 试验与应用 化学成分见表1，XRD分析如图1.可看出Ⅱ级粉煤 对象，改变激发剂中石灰和石膏的掺量，考察激发剂配 灰的主要矿物相是石英、氧化钙、钙黄长石和硬石膏. 比对充填料强度的影响.设计方案和抗压强度、抗折 (2...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2014NO.3 专题研究 粉煤灰作用下高性能商品混凝土的力学行为研究 Study on Mechanical Behavior of High Performance Commodity Concrete 周茗如，文煜馨，王腾，魏域虎 (兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室，甘肃兰州730050) 摘要：为研究粉煤灰作为混合材料对高性能商品混凝土力学行为的影响并有效预测粉煤灰掺量的最佳配比，本文 对不同水胶比(0.31、0.38、0.44、0.50)与不同粉煤灰掺量(0、20%、40%、50%)的高性能混凝土进行抗压强度、弹性模量的 试验.提出在一定粉煤灰掺量下，水胶比越大，混凝土抗压强度越小、弹性模量值越小；在一定水胶比下，粉煤灰掺量影 响其抗压强度及弹性模量值.要使高性能商品混凝土的强度等级得到提高，同时还具有良好的弹性模量值，可以适量添 加粉煤灰、并且降低其水胶比. 关键词：高性能商品混凝土；力学行为；粉煤灰；抗压强度；弹性模量 中图分类号：TU528.2 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2014)03-0003-03 随着国民经济的发展与社会的进步，混凝土作为 量2.随着高性能商品混凝土的迅速发展，各种混合 整个土木行业的基石，正在逐步向着高性能化、商品化 材料和外加剂的使用及配合比中砂率的升高必然会对 发展，高性能商品混凝土已经慢慢取代普通自拌混凝 混凝土产生了较大的影响.文献[3]研究表明在混凝 土.高性能商品混凝土是指：在普通混凝土原材料 土中掺入一定量的粉煤灰可有效提高混凝土的抗压强 (水、水泥、砂和石)的基础上，掺加混合材料（粉煤灰、 度、劈裂抗拉强度和抗弯强度，增强抵抗氯离子渗透的 矿粉等)及外加剂（减水剂），实现既可节能利废、减少 能力.文献[4]研究出遗传算法运用到粉煤灰高性能 水化热，又可增大混凝土的密实性、减小渗透性、增加 混凝土配合比优化设计中.本文将在一定水胶比、掺 施工时的和易性，经济技术效益显著.当代一些建 人等量外加剂以及砂率保持相同的前提下，对以粉煤 筑在结构上的超大、超高和超跨度化以及在使用环境 灰作为混合材料掺入的高性能商品混凝土的力学行为 上的超常化对建筑材料的力学行为提出了新的要求， 进行研究. 促使水泥混凝土向高性能商品混凝土方向发展. 1试验概况 由于混凝土中各种混合材料、外加剂的掺人以及 砂率的升高，使得当代混凝土与规范所示的普通混凝 1.1试验原材料 土力学行为产生了较大偏差.以混凝土回弹值为例， (1)水泥：平凉祁连山水泥有限公司生产的42.5 经过实测，混凝土实际强度比其按标准换算出的回弹 普通硅酸盐水泥；(2)砂：长庆桥河砂，细度模数 值强度要高出3~4MPa.在混凝土实际工程中，除了 MX=2.8 属于中砂，级配合格；(3)石：包含卵石和碎 主要以强度作为控制指标外，经常还需要规定混凝土 石，其中卵石符合5mm~31.5mm连续级配、碎石符合 的弹性模量值.在计算钢筋混土的变形、裂缝扩展及 5mm~25mm连续级配；(4)外加剂：采用同庆混凝土 大体积混凝土的温度应力时，都必须知道对应混凝土 外加剂厂生产的早强型高效减水剂TQ-N1;(5)粉煤 的弹性模量.对于混凝土弹性模量来说，影响因素有 灰：采用华茂粉煤灰有限责任公司生产的Ⅱ级粉煤灰； 很多，原材料的性能特征、水胶比、骨料性能、砂率、强 (6)水：实验室生活用水. 度等级、养护条件和龄期等均会影响混凝土的弹性模 1.2试验...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2013 NO.4
试验与应用
粉煤灰中三氧化硫的检测分析 Detection and Analysis of sulfur Trioxide in Fly Ash
李瑞敏'，武丽'，黄侃² (1.河北建研科技有限公司，石家庄市050021；2.城市廉州建筑工程公司，冀城市052160） 摘要：分析粉煤灰中三氧化硫含量的实验过程，总结操作实践重要技术环节。

关键词：粉煤灰；三氧化硫；硫酸钡重量法 中图分类号：TQ016.1文献标识码：B 目前，随着环保意识的增强，普通粉煤灰、高钙灰、3分析步骤 高钙高硫灰等各种形式的粉煤灰已被广泛应用于建 材、建筑工程。

粉煤灰中三氧化硫主要以硫酸钙形式(1)称取约0.5g试样m,（精确至0.0001g），置于 存在，掺人混凝土后，有的会生成水化硫铝酸钙晶体，200mL烧杯中，加人约40mL蒸馏水，搅拌使试样完全 由于晶体含有大量结晶水，使水泥体积增大，造成混凝分散，在搅拌下加人10mL盐酸溶液（1+1），用平头玻 土开裂。

三氧化硫含量是危害工程质量的成分，为保璃棒压碎块状物，在电炉上加热微沸(5±0.5)min，取 证混凝土工程的建设质量，《用于水泥和混凝土中的下冷却，用中速定量滤纸过滤，用热水洗涤10～12次， 粉煤灰》GB/T1596－2005强制要求三氧化硫含量小滤液及洗液收集于400mL烧杯中。

加水稀释至约 于3%，因此在选用粉煤灰前必需检测三氧化硫含量250mL。

是否达标具有重要作用。

(2)滤液于电炉上加热，微沸时，从杯口缓慢逐滴 1检测方法原理加人10mL热的氯化钡溶液，继续微沸3min以上使沉
淀良好地形成，然后在常温下静置12h~24h或温热处 在酸性溶液中，用氯化钡溶液沉淀硫酸盐，沉淀经静置至少4h（仲裁分析应在常温下静置12h～24h）， 过滤、洗涤和灼烧后，以硫酸钡形式称量。

从而求得此时溶液体积应保持在约200mL。

SO或SO离子含量，测定结果以三氧化硫计。

(3)进行第二次过滤，用慢速定量滤纸过滤，以温 2仪器设备和试剂水洗涤，洗至检验无氯离子为止（即无白色沉淀，用
1%的硝酸银溶液检验）。

仪器：高温炉、坩埚、坩埚钳、定量滤纸、电炉(4)将沉淀及滤纸一并移人已灼烧恒量的瓷坩埚 试剂：盐酸溶液：1:1(体积比)中，于电炉上灰化完全后，放人800℃～950℃的高温 氯化钡溶液：10%（质量与体积之比）炉内灼烧30min，取出坩埚，置于干燥器中冷却至室 硝酸银溶液：1%（质量与体积之比）为克服硝酸温，称量。

反复灼烧，直至恒量。

银在水中发生水解和预防硝酸银见光分解，须将1g硝(5)结果计算见式(1)： 酸银溶解在适量水中，而后加人10mL浓硝酸，再稀释m×0.343 至100mL，并储存在棕色瓶中。

ws0,= m x100(1)
式中：wSO，-三氧化硫的质量分数，%；m2-灼烧 后沉淀的质量，g;m;-试样的质量，g;0.343-硫酸钡 收稿日期：2013-02-26对三氧化硫的换算系数。

45 万方数据
粉煤灰综合利用 2013 NO.4FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用 4试验过程注意事项10mLBaCl溶液一次全倒人试验溶液中，否则结果偏
高；且应不断搅拌，以防止因试验溶液中氯化钡局部过 1.1测定条件浓而生成过多的晶核。

另外，沉淀过程应当在热溶液 （1）除去酸不溶物由于粉煤灰试样中含有中进行，即将溶液煮沸，最好BaCl溶液也加热后使用 SiO2，用盐酸溶解试样时SiO2可能部分成硅酸凝胶析（因为在热溶液中BaSO的溶解度略有增大，从而降低 出影响测定，因此试样分解后，用中速定量滤纸过滤除了溶液的相对过饱和度；同时在热溶液中还可减少 去酸不溶物。

BaSO.沉淀对杂质的吸附作用）。

(2）最好控制溶液酸度在0.25~0.3mol/L（6）沉淀后不应立即过滤，应对沉淀进行”陈化” ①在这种酸度下进行沉淀，可防止生成BaCO,、处理，即将沉淀连同溶液一起在常温处静置12h~24h Ba（PO）、BaHPO、Ba（OH）等沉淀。

或温热处静置至少4h。

陈化可使小晶体不断溶解，大 ②增加BaSO的溶解度，以降低相对过饱和度，有晶体不断长大。

因为小晶体的溶解度比大晶体大，在 利于生成大颗粒沉淀。

同一溶液中，对大晶体为饱和溶液时，对小晶体则为未 ③在该酸度下的盐酸溶液中Fe²+、Al+等离子不饱和溶液，因此，小晶体就要溶解，溶解到一定程度时， 会生成沉淀。

溶液对小晶体为饱和溶液，对大晶体则为过饱和溶液， ④克服了因Ca²*存在而产生的共沉淀现象。

沉淀就在大晶体上析出，直至饱和...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2012 N0.6 墙材革新 粉煤灰与砂加气混凝土砌块的生产工艺特点及性能 Produetion Technology and Property on the Fly Ash and sand Aerated Conerete Blocks 王侠 (中国建筑材料工业规划研究院，北京市100035) 摘要：探讨了粉煤灰、砂及粉煤灰与砂混合3种加气混凝土砌块的生产工艺特点，检测对比了不同硅质材料加气 混凝土砌块的产品性能，分析了灰砂比对粉煤灰与砂混合加气混凝土砌块产品性能及生产工艺的影响规律.研究表明， 灰砂比为6：4时，粉煤灰与砂混合加气混凝土砌块产品综合性能最优. 关键词：粉煤灰；砂；加气混凝土砌块；生产工艺；产品性能 中图分类号：TU522.3*2文献标识码：B文章编号：1005-8249(2013)01-0051-03 随着我国对新型墙体材料推广力度的不断加大，的化学成分主要是：SiO2、Al2O3 还有少量的CaO、 加气混凝土砌块在我国城市建筑墙体材料中的应用已Fe2O3、MgO、SO3及一些未烧尽的炭.不同的粉煤灰活 经非常普遍，加气混凝土砌块的生产技术水平也有了性相差很大，对加气混凝土砌块的性能及生产工艺也有 很大提高，产品性能和技术经济指标都得到不断优化.很大影响，试验主要采用江西丰城电厂的水排沉淀堆积 目前国内生产的加气混凝土砌块主要有3种类型：粉原状粉煤灰，其化学成分及性能参数见表1、表2. 煤灰加气混凝土砌块、砂加气混凝土砌块、粉煤灰与砂1.1粉煤灰浆制备 混合加气混凝土砌块.为了掌握不同硅质材料所制备 因丰城电厂水排原灰堆积时间较长且有一些杂 加气混凝土砌块的生产工艺特点及其对产品性能的影质，在生产前需对粉煤灰进行粉磨，磨前利用制浆机将 响，我们在近年来做了大量的比较试验，逐步掌握了3废浆、粉煤灰、石膏充分搅匀后利用渣浆泵抽人20m3 种类型加气混凝土砌块的生产工艺要点以及不同硅质过渡罐均匀流入磨机，流量控制在35T/h左右，入磨 材料对产品性能的影响规律，为稳定企业产品质量打 前扩散度控制在20cm~22cm 过磨后粉煤灰浆的流动 下了基础. 性及悬浮性增强，扩散度变为24cm~26cm 磨后的粉 煤灰浆利用过渡坑抽入50m3料浆储罐均化备用. 1粉煤灰加气混凝土砌块的生产工艺特点 1.2浇注及配料 表1丰城电厂湿排粉煤灰化学成分/% 料浆制备好后利用自动化配料系统进行自动配 烧失量SiO2Al2O3 Ca0 Fe2O3MgOS0 料，配料中的生石灰，其物理化学性能见表3. 3.6052.6026.501.574.961.050.82 表3生石灰的物理化学性能 表2丰城电厂湿排粉煤灰的性能指标 有效Ca0 MgO消解速度消解温差 4900孔/cm2 吸水性 /%/%/min/℃ 筛余/% 排灰密度松散容重比表面积4900孔/cm2平均粒径 方式//cm3/kg/m3 /em2/g 备注 筛余/% /um 58.61.2838 差 22 湿2.07780 2860 35.8 92.5粉磨后 水泥采用P.042.5级普通硅酸盐水泥，发气剂采 粉煤灰是煤粉在1400℃高温炉膛中燃烧后被静电 用铝粉膏.每模(6m×1.2m×0.6m模箱，总体积 除尘在烟气中收集下来的细小球形玻璃质颗粒，粉煤灰 5.1m3 净体积4.32m3)的物料配合比为：粉煤灰浆 3800kg/模（已掺人脱硫石膏），石灰500kg/模，水泥 收稿日期：2012-06-04 20...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2014NO.6 综述 粉煤灰与矿渣、硅灰复掺在水泥基材料中的国内研究现状 Domestic Research Progress on Cement-based Materials mixed with Compound Fly Ash，Slag and Silica Fume 郭锐，钟世云 （同济大学材料科学与工程学院水泥基材料研究所，上海201804） 摘要：从工作性、力学性能以及耐久性等方面介绍了国内学者利用粉煤灰与矿渣、硅灰复掺在水泥基材料中的研 究现状和进展，并简要展望了未来粉煤灰与其他矿物掺合料复掺改性水泥基材料的发展方向。

关键词：粉煤灰；矿渣；硅灰；水泥基材料；研究现状 中图分类号：TU528.041文献标识码：B文章编号：1005-8249（2014)06-0045-04 粉煤灰作为国内外主要工业废渣之一，排放量逐 年增加，但利用率一直处于较低水平，尤其在我国，回 1粉煤灰与矿渣复掺在水泥基材料中的研究现状 收利用率不到30%。

单掺粉煤灰的混凝土自干缩 为了结合粉煤灰和矿渣在水泥基材料中尤其是在 和干燥收缩都小，需水量少，但抗碳化性能较差；单掺 混凝土中的优点，近些年来，国内学者针对粉煤灰与矿 磨细矿渣粉的混凝土需水量少，对混凝土强度有利，抗渣复掺改性混凝土和砂浆的课题展开了一系列的试验 碳化性能良好，但其化学收缩和自收缩较大，不同比表研究，并取得丰富的成果。

学者们主要从工作性，力学 面积性能差异性很大，不易控制；单掺硅灰虽然可以提 性能，耐久性以及微观结构四个方面来研究粉煤灰与 高混凝土的强度，耐磨性优良，但因需水量大，掺量有 矿渣复掺改性水泥基材料体系。

限，目前产量少，成本高，故一般只用于高强混凝土中。

1.1粉煤灰和矿渣复掺对水泥基材料工作性能的 这几种矿物掺合料的综合利用中，粉煤灰的利用 影响 最为成熟，已经被大量用于工程实践，随着混凝土 对于复掺粉煤灰和矿渣对水泥基材料工作性能的 产业越来越多使用粉煤灰，并且对粉煤灰质量要求比 影响，黄煜等研究了大掺量粉煤灰掺合料中超细 较高，需求量越来越大。

但我国粉煤灰资源分布不均 矿渣粉的作用，结果发现单掺大掺量粉煤灰并不能改 匀，目前很多地区粉煤灰供应量不足尤其是优质粉煤 善其净浆流动性，而使用适量超细矿渣粉取代粉煤灰 灰更是供不应求。

故将粉煤灰与不同种类细掺合料以 则可以显著改善其流动性；岑迪钦等同样研究了粉 合适比例掺人水泥基材料中一方面可以适当缓解粉煤 煤灰与矿渣复掺对砂浆流动度以及经时损失率的影 灰供应量不足的情况，另一方面结合其他矿物掺合料 响，他们认为：双掺时，粉煤灰能发挥出优于矿渣的 的优势，取长补短，使得复掺改性后的混凝土获得各项 “形态效应”和“微集料效应”，并且能达到二者工作性 性能优异的混凝土和砂浆等水泥基材料。

本文欲从工 能互补效应，一方面使得砂浆流动度提高，但同时掺合 作性、力学性能以及耐久性等方面介绍国内学者在粉 料超过一定量后，砂浆的流动度得不到继续提高，原因 煤灰与矿渣、硅灰复掺在水泥基材料应用课题上的研 可能是因为掺合料表面需要的吸附水量大幅度增加的 究现状。

原因，另一方面复掺粉煤灰和矿渣改性砂浆可以改善 单掺粉煤灰或者矿渣时砂浆流动度经时损失效应；吴 寅等”人进行了双掺矿渣和粉煤灰高强混凝土的泵 第一作者：郭锐（1989~），男，同济大学硕士研究生，研究方向：水 送性能试验，两者双掺的正交试验结果表明：水胶比仍 泥基材料。

E-mail：326222365@q. 然是影响混凝土流动性的主要因素，掺合料对其泵送 收稿日期：2014-08-04 性能影响不大，只是对其前期强度发展影响较大；黄海 .45. 万方数据
粉煤灰综合利用 2014NO.6 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 综述 等研究了粉煤灰与矿渣粉复掺对自密实混凝土的基材料的收缩情况进行了重点研究。

王川等在实 影响，结果发现粉煤灰与矿渣双掺技术能够有效提高验室控制环境条件下研究了粉煤灰与矿渣粉对混凝土 自密实混凝土拌合物的流动性，粘聚性，从而保证新拌塑性收缩裂缝的影响，结果发现比表面积在4000cm²/g 混凝土的流动度，钢筋间隙通过能力和自流平能力。

左右的矿渣粉掺人混凝土后对塑性收缩裂缝影响不明 1.2粉煤灰和矿渣复掺对水泥基材料力学性能的 显。

水胶比在0.36以下时，混凝土中掺人粉煤灰后对 影响 塑性收缩裂缝具有抑制作用；而余辉等重点研究了 对于复掺粉煤灰和矿渣对水泥基材料力学性能的 粉煤灰及矿渣复掺对硬化水泥石干缩变形的影响，试 影响，刘宝举等研究了在蒸汽养护和标准养护下粉 验结果表明两者复掺可以实现粉...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2014 NO.6
综述 粉煤灰与化学外加剂复掺改性水泥基材料的研究现状 A summary of cement-based materials containing flyash and chemical admixtures
徐刚 （同济大学材料科学与工程学院水泥基材料研究所，上海201804） 摘要：从工作性、力学性能、耐久性以及粉煤灰与化学外加剂适应性4个方面介绍了目前国内外学者利用粉煤灰 与今后可能的研究重点。

关键词：粉煤灰；化学外加剂；水泥基材料；研究现状 中图分类号：TU528.0文献标识码：B文章编号：1005-8249（2014)06-0049-04 粉煤灰作为国内外目前工业生产过程中主要废渣情况。

之一，排放量逐年增加，但粉煤灰的利用率仍然保持较因此，分析粉煤灰和化学外加剂复掺对砂浆和混 低水平，欧洲煤炭燃烧产物协会会员国家排放的粉煤凝土整体性能的影响是十分重要的。

本文重点介绍了 灰利用率也只利用了约48%，尤其在我国，粉煤灰的目目前学者对粉煤灰和化学外加剂复掺改性以砂浆和混 回收利用率约30%2，而印度每年排放的大量粉煤灰凝土为主的水泥基材料的工作性，力学性能，耐久性以 利用率不到20%[”，所以剩余大量未被利用的粉煤灰及两者的适应性4个方面的研究进展，并简要介绍了 不仅已经成为环境的巨大压力，而且其中有害成分对粉煤灰与化学外加剂复掺存在的不足和发展方向。

人类健康和生活水平产生不可忽视的威胁。

如何综合 利用粉煤灰已经成为固体废弃物资源化利用领域的一1复掺对混凝土工作性的影响 个重要热点课题。

砂浆和混凝土的工作性均可称为和易性，其含义 水泥基材料是以水泥作为胶凝材料的工程材料，包含流动性，粘聚性和保水性。

对于水泥砂浆或者净 砂浆和混凝土是最常见也是最典型的2种水泥基材浆，人们通常用流动度和凝结时间来评价其工作性差 料4。

粉煤灰具有活性，分散性，填充性，稳定性，已异；对于混凝土，根据用途通常采用落度来评价其工 经被广泛应用建筑工程和建材制品，如水电大坝建设，作性好坏，然而随着时间的推移，新拌的混凝土就会由 道路建设，工程回填，混凝土砂浆制品等等"。

化学于硬化而失去其和易性，这种现象叫坍落度损失。

短 外加剂品种繁多，功能各异，主要有泵送剂，减水剂，膨时间的坍落度损失会直接造成混凝土浇筑困难，影响 胀剂，早强剂等等，对水泥基材料有着良好的改性作施工。

单掺某些化学外加剂如减水剂，因为减水剂能 用，是目前改善砂浆和混凝土各项性能，满足工程耐久够降低水泥颗粒固液界面能，静电斥力作用，空间位阻 性要求的不可或缺的组分之一。

而通过这两者的复掺作用，起到水化膜润滑作用，引起隔离滚珠作用，从而 来改性砂浆和混凝土既保护了环境，节约了混凝土的一般可以降低砂浆和混凝土需水量，改性砂浆和混凝 成本，又可以改善混凝土的各项性能。

但在水泥基材土和易性和密实性。

在固定水灰比的情况下，单掺粉 料如砂浆和混凝土的实践工程应用中，粉煤灰和外加煤灰的混凝土拥有更加好的工作性”。

目前国内外 剂的使用有时候也会导致其能下降，出现不相适应的学者研究粉煤灰和化学外加剂对砂浆和混凝土工作性 作者简介：徐刚（1989~），男，同济大学硕士研究生，研究方向：水的影响主要集中在二者对于砂浆流动度和混凝土坍落 泥基材料。

E-mail：xugang19890922@163.度经时变化情况。

S.Nagataki等”通过研究粉煤灰与 收稿日期：2014-07-10高效减水剂复掺对砂浆流动性的影响，结果发现粉煤
.49.
万方数据
粉煤灰综合利用 2014NO.6FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 综述 灰与高效减水剂复掺对砂浆并没有很好地改善其流动究，发现木质素磺酸钙及高效减水剂M都可以提高粉 灰的容重来指导评价粉煤灰品种对砂浆流动性的影掺减水剂与粉煤灰对混凝土力学性能的影响，结果发 供水改造工程中，考察了粉煤灰与减水剂的可泵性，实度和后期强度的发展，提高了用以替代水泥的粉煤灰 验结果表明适当掺量粉煤灰与减水剂复掺可以显著改的掺量。

其中粉煤灰掺量为10%时，90d龄期强度尤 善可泵性，满足施工要求；PipatTermkhajomkit等重为明显，抗压强度比达到111%；并且发现粉煤灰和 点研究了萘系减水剂与粉煤灰复掺对其砂浆流动度的1HF双掺时，粉煤灰存在一个最佳掺量范围。

当混凝 影响，发现两者的复掺可以改变砂浆体系中颗粒的势土的设计龄期为28d时，粉煤灰最佳掺量在15%左右； 能垒，从而导致其流动性的改变，具体改变规律和机制而焦元洪等和周光明等[”均研究了聚羧酸系减水 并没有详细阐述...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.6 粉煤灰、矿粉双掺技术在高性能混凝土中的应用研究 Application Study on the Double-mixing Technology of Fly ash and Slag in the tligh Performance Conrete 王宇，刘福战2 (1.石家庄市建设工程质量监督管理站，石家庄市050030；2.河北大地土木工程有限公司，石家庄市050021)， 摘要：主要研究了粉煤灰、矿粉双接技术对高性能混凝土基本性能的影响.通过单擦粉煤灰、单矿粉及粉煤灰 矿粉双擦技术对混凝土性能的影响比较，得出粉煤灰、矿粉双掺技术对混凝土的影响无论是从拌合物的工作性能，还是 从混凝土的力学性能等方面都优于单粉煤灰或单掺矿粉的结论. 关键词：粉煤灰；矿粉：高性能混凝土：双接 中图分类号：TQ170.4文献标识码：B文章编号：1005-8249(2010)06-0035-03 近年来高性能混凝土的快速发展，带动了矿物掺7.8%)、粉煤灰（选用西柏坡电厂生产的1级粉煤 合料的大量应用，特别是在商品混凝土中，矿物掺合料灰，其技术指标见表2)、矿粉（选用唐山生产的超细 已成为不可缺少的一种组分.矿物掺合料大多是工业矿粉，其技术指标见表2)、外加剂（选用大新外加剂厂 废料，加人混凝土中，不仅可以降低成本，改善混凝土生产的RCMG-5高效减水剂.掺量为2.5%，减水率 的工作性、耐久性等性能，还能变废为宝，保护环境，成在20%~23%，7d抗压强度比148%，28d抗压强度 为有利于混凝土行业可持续发展的一项措施.目前用比128%). 于混凝土的矿物掺合料主要有粉煤灰、矿粉、硅灰等. 表1水泥技术指标 人们一般用粉煤灰或矿粉取代部分水泥来配制高性能 细度标稠用安定性凝结时间/min抗折强度/MPa抗压强度/MPa 混凝土，目前已得到大量应用.但是掺量很小，无法充 /%水量/%沸煮法初凝终凝3d28d3d28d 分发挥其优越性，况且二者在单独应用中都有各自的 2.527.6合格1352026.59.429.649.6 优缺点.如何将二者的性能发挥到及至，做到扬长避 短，充分发挥出二者的优越性，已成为目前高性能混凝 表2粉煤灰、矿粉技术性能指标 土发展的关键.本文采用粉煤灰、矿粉双掺技术来研 活性指数/% 究粉煤灰、矿粉各自单掺和双掺技术对混凝土工作性 种类 级别 胶砂流动度比/% 7d 28d 能、力学耐久性能的影响.力求发挥粉煤灰和矿粉二 矿渣粉 S95 89.0 113.0 110 者的各自优势，试现优势互补，配制出工作性能良好、 粉煤灰 I级 83.0 98.2 102 力学及耐久性能较强的高性能混凝土. 2配合比设计 1试验原材料 为了研究方便，我们采用水胶比、胶凝材料用量、 原材料包括：鹿泉曲寨水泥厂生产的42.5级普通 硅酸盐水泥，（其技术性能指标见表1）、砂：（选用正 砂石用量、用水量固定不变，通过调整粉煤灰、矿粉各 定中砂，其堆积密度1440kg/m3 细度模数2.6，含泥 自不同掺量及二者双掺时不同比例对混凝土工作性 量0.9%，泥块含量0.3%)、石子（选用鹿泉5mm- 能、力学及耐久性能的影响进行研究.混凝土强度等 级为C40 水胶比为0.45，砂率为38%，粉煤灰、矿粉 25mm碎石，含泥量0.4%，泥块含量0，针片状含量 不同掺量的混凝土配合比见表3. 收稿日期：2010-07-09 35 万方数据 粉煤灰综合利用 2010...

粉煤灰综合利用 2011 NO.6 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用 粉煤灰、矿渣掺量对胶砂强度的影响 Effect of the Content of Fly ash and Slag on the Strength of Mortar 周万良12 (1.合肥工业大学土木与水利工程学院，合肥230009;2.武汉大学水利水电学院，武汉430072） 摘要：对不同粉煤灰、矿渣掺量的胶砂抗压、抗折强度进行了研究。

结果表明，水泥胶砂中随粉煤灰取代水泥量增 加，胶砂3d、28d抗压和抗折强度不断减小。

水泥胶砂中随矿渣取代水泥量增加，胶砂3d抗压和抗折强度不断减小；当 矿渣取代量小于55%时，胶砂28d的抗压和抗折强度均稍有提高，当矿渣取代量大于60%时，胶砂28d的抗压和抗折强 度均会下降。

关键词：粉煤灰掺量；矿渣掺量；胶砂强度 中图分类号：TQ177.6*2文献标识码：A文章编号：1005-8249(2011)06-0032-04 Zhou Wan-liang （College of Civiland HydraulicEngineering,HefeiUniversty of Technology,Hfei230009,China） Abstract;the strength of mortar with diferent ontent of fly ash and slag was studied.The rewlts indicate; With the increae of substited aout of cment by ahin cmet mrar3dand 2dpreive andfeuralstnth fmotar gdually dceWih theincre substitted mount f cmet by slag in ment mrar, d cmpesiv ad flexur strength f mortar ntiuusly decrees; if subtitutd amunt isles th5%th 2d cmpeive ndfexulstength f themrshigher th thtf themar wihot slag,i substittdou s greater than 60% , that will bee lower. Key wordscontent of fly ash;contet of slag;strength of mortar 粉煤灰和矿渣（矿渣为粒化高炉矿渣粉的简称） 掺量变化而变化的规律，为粉煤灰、矿渣的在混凝土中 是常见的两类混凝土掺合料，它们掺人混凝土不但能 的应用和相关标准的制定提供参考。

降低混凝土成本，改善混凝土性能，还能节约水泥用 1试验 量，降低能耗和污染。

目前粉煤灰和矿渣在工程中应 用非常广泛。

现在人们对单掺粉煤灰的混凝土的性能 1.1试验用原材料 已有比较深人的了解，对粉煤灰在混凝土中的最大掺 (1)海螺牌PI142.5级水泥，密度为3.13g/cm²， 量已有明确的标准规定，但对单掺矿渣混凝土和复掺 比表面积为342㎡²/kg，实测水泥胶砂3d抗压强度 粉煤灰和矿渣混凝土的性能了解还不是那么深人，目 31.8MPa，抗折强度6.5MPa；28d抗压强度55.8MPa，抗 前还没有一部国标或行标对混凝土中矿渣的最大掺量 折强度8.9MPa。

（2）II级低钙粉煤灰，比表面积为361 作出规定。

粉煤灰、矿渣掺量对胶砂强度的影响的研 m²/kg，密度为2.25g/cm²。

(3)S95级矿渣，比表面积 究有一些，如长江科学院的杨华全"、太原理工大学 为465m²/kg，密度为2.82g/cm²。

（4)中国ISO标准砂。

的郁军[2、应建平等”，但他们的结果却不相同。

为 各材料化学成分见表1。

此，本文拟进行粉煤灰、矿渣掺量对胶砂抗压、抗折强 表1原材料的化学成分/% 度的影响研究，得出胶砂强度和粘结力随粉煤灰、矿渣 水泥62.364.2722.655.740.851.081.04 作者简介：周万良（1970.11-）：男，合肥工业大学副教授，主要研 矿渣44.121.2635.55 13.261.101.320.92 究方向：混凝土材料和废潼的利用。

粉煤灰2.612.4753.6930.860.640.836.1 收稿日期：2011-07-18 32 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2011 NO.6 试验与应用 1.2试验方法 试件。

这4大组胶砂试件配比均为胶凝材料：标准砂：...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.6 专题研究 粉煤灰脱硫石膏-矿渣复合胶凝材料性能初步研究 Preliminary Study on Properties of Cementitious Material Composed of Fly Ash Desulfurization Gypsum and Slag 倪坤，陈维灯，钟世云，贺鸿珠 (同济大学材料科学与工程学院，上海200092) 摘要：以脱硫石膏和粉煤灰作为矿渣粉的激发剂和填料，制备成复合胶凝材料.研究了脱硫石青和粉煤灰的掺加 量对复合胶凝材料的浆体流动性能和硬化体力学强度进行了研究，发现流动性能随着粉煤灰掺加量的降低而下降，3d 强度随着脱硫石膏的掺加量的增大而下降，7d强度则当脱硫石膏加量为20%时强度最高.同时还研究了3种常用碱 激发剂NaOH、KOH和Na2SiO 对其流动性能和力学强度的影响.NaOH、KOH对流动性能的作用相似，随着加人量的增 大而增大，而Na2SiO 则相反.3d强度随NaOH和K0H的掺量增大而增大，14d强度相反；Na2Si0 的3d激发作用不明 显，14d强度则低于不掺入任何其他激发剂时的强度. 关键词：脱硫石膏；粉煤灰；矿清粉；复合胶凝材料 中图分类号：TQ177.3*75文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2010)06-0009-03 随着脱硫石膏、粉煤灰、矿渣等工业固体废弃物的在土木工程如道路、回填等领域具有潜在的应用前景. 产量不断增加，利用其配制绿色建材成为研究热点. 1试验 以矿渣粉为主要成分、配以相当量石膏和少量熟料的 水泥叫石膏矿渣水泥，也叫超硫水泥，曾在欧洲等地获1.1试验原料 得一定规模应用.超硫水泥是一种典型的生态水泥， 脱硫石膏渣为上海某火电厂湿法脱硫后所得灰 其主要活性成分是矿渣粉.矿渣粉可以在硫酸盐和碱渣；粉煤灰、95级矿渣粉均为上海宝山钢铁下属宝田 的双重激发下产生水硬性.一般情况下超硫水泥中矿 新型建材有限公司提供，其化学成分见表1；Ⅱ型膨润 渣粉的比例大于75%，其余为石膏和碱激发剂（水泥 土；砂为普通黄砂，细度模数2.7；NaOH、KOH和 熟料)，其可以达到普通425水泥的性能要求[12.但 这种水泥在空气中容易碳化（或风化）而限制了其使 表1粉煤灰、矿渣粉、脱硫石膏渣的化学组成/% 用.本文以火电厂脱硫石膏渣和高钙粉煤灰为主要成 D原材料Si02Al203Fez03Ca0Mg0S03K20T02Sr0Hz0 分、配合部分磨细高炉矿渣（以下简称矿渣粉）配制一 高钙粉煤灰48.9033.805.086.490.670.510.881.240.19 种新型复合胶凝材料.3种组分相互作用，其中脱硫 矿渣粉33.0015.200.2841.307.551.360.290.590.09- 脱硫石清4 371.730.8732.700.6443.10.1210.25 石膏渣和高钙粉煤灰中的碱性成分分别作为矿渣粉的 硫酸盐激发剂和碱性激发剂，以研究脱硫石膏和粉煤 灰的比例和外掺碱性激发剂对复合胶凝材料的强度和 1.2试样制备和测试 流动性能的影响为研究目的，将矿渣粉的掺加量控制 以脱硫石膏、矿渣粉和粉煤灰为主，配制成复合胶 在较低的比例，得到了具有一定强度的复合胶凝材料， 凝材料.由于脱硫石膏渣的自由水含量有波动，为了 试验的准确性，故先将脱硫石音渣在50℃下将自由水 第一作者：倪坤，同济大学博士生：研究方向：建筑材料. 去除.新拌砂浆的稠度按照...