粉煤灰综合利用 2018 NO.4FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用
Research on Corrosion Resistance Characteristics of Lightweight ConcretewithFly Ash
秦炜 （西安铁路职业技术学院，陕西西安710600） 摘要：通过在二氧化硫环境下对两种型号的粉煤灰轻骨料混凝土与普通混凝土在耐腐蚀性性能方面进行对比试 验，并借助SEM电镜进行观察腐蚀过程中粉煤灰混凝土微观形态变化的过程，从而揭示粉煤灰是如何提高混凝土的耐 腐蚀能力的作用机理，为粉煤灰轻质混凝土的研究和在工程应用提供参考。

关键词：粉煤灰轻质混凝土；二氧化硫；硫化；腐蚀规律 中图分类号：TU528.2文献标识码：A文章编号：1005-8249（2018）04-0048-03 Qin Wei (XiAn vocational and technical institute, Shan xi, 710600) Astract:Itisconsidered that the parative test of two kinds of lighweight aggregate concrete and ordinary concrete on the corosion resistanein the sulfur dioxide enviroment, using EM toee the procesof the miroshape change fyash conere in the proessof corrsnrevehnfprvemntnthioresafredrirtudflih concrete and its application in engineering. Keywords: fly ash lightweight conerete; dioxide; sulfide corrosion law 粉煤灰轻骨料混凝土是在普通混凝土的配料基础曲线图，得出掺加粉煤灰相比于普通型混凝土在耐 上掺人一定量的粉煤灰配制而成的。

由于混凝土本身腐蚀性能方面的影响，在二氧化硫腐蚀过程中，运 并不是无限耐久性材料，大量混凝土建筑面临着被空用SEM电镜对混凝土内部微观形态进行观察与分析， 气中二氧化硫的腐蚀问题，为提高混凝土的耐腐蚀性，得出粉煤灰作用的机理以及不同粉煤灰混凝土在耐 我们已经做了一些的研究。

本文主要研究了掺加粉煤腐蚀性能的结果。

灰轻骨料的混凝土在二氧化硫的环境下与普通混凝土1.2试验材料 的耐腐蚀性的对比试验，以及在显微镜下观察分析粉（1）细骨料：经过预试验后，决定选取各项性能 煤灰在混凝土内部作用的微观过程，从而得到粉煤灰指标都合格且粒径小于4mm的中砂。

（2）粗骨料： 耐腐蚀特性研究成果以及其作用机理。

经过预试验后，决定选取各项性能指标都合格且粒 1试验材料及设计径为4mm~25mm的大砂砾。

（3）水泥：采用水泥市
场上最常见的P042.5级水泥。

（4）水：普通自来水。

1.1试验目的（5）二氧化硫腐蚀箱用水：采用市场上购买的普通饮 本试验采取对比试验的方法，分别对3种不同用纯净水。

粉煤灰掺人量的粉煤灰1号混凝土、粉煤灰2号混凝1.3配合比与分组设计 土、普通型混凝土进行对比，记录观测数据并绘制本试验选用了常见的C40混凝土作为基准组。

本试件选用最常见的细骨料、水泥和水，以求各种 作者简介：秦炜（1980年～），男，副教授，硕士，研究方向混凝土外加剂以及其余成分的影响降低到最小。

建筑工程。

通过查表与反复进行配比试验得到各组混凝土 收稿日期：2018-04-02 .48.
万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2018 NO.4
试验与应用 的各项配合比，如表1~3所示。

表4不同粉煤灰掺杂量的普通混凝土硫化深度 表1粉煤灰化学成分%试块编号粉煤灰掺量/%硫化深度/mm 粉煤灰类别SiO, A1,O, FeO, CaO sO,3d6d9d 粉煤灰157.4928.106.093.480.72106.0017.1333.19 粉煤灰250.00106.122.762103.3911.6218.07
3204.2816.6518.64 注：检验方法参见GB/T176-.0214.3316.23 表2粉煤灰的物理性能指标测定 粉煤灰需水量比烧失量45um筛选安定性含水量35 类别1%1%1%/mm1%30% 粉煤灰193.11.452.313（合格）0.830-20%
*10% 粉煤灰297.83.4114.784（合格）0.6250% 注...

粉煤灰综合利用 2014NO.4FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用
粉煤灰负载型催化剂的制备与催化应用* Preparation and Catalytic Application of Catalyst with Fly Ash
徐景峰，蒋国洲²，傅春霞 （1.常州工程职业技术学院制药与生物工程技术系，江苏常州213164； 2.常州苏测环境检测有限公司，江苏常州213164）
摘要：选择硫酸铝对粉煤灰进行改性，通过合适的方法负载金属氧化物，制备负载型催化剂。

采用甲基橙为模拟 废水，双氧水为氧化剂，评价催化剂的催化活性。

结果表明：0.3g催化剂，3mL双氧水，70℃下处理100mL质量浓度为 750mg/L的模拟废水，脱色率可达99%以上，催化氧化处理实际的印染废水，脱色率可达99%以上，COD的去除率达 95%以上。

关键词：粉煤灰；催化氧化；废水处理；脱色率；COD 中国分类号：TQ426.6文献标识码：A文章编号：1005-8249(2014)04-0016-03 印染废水色度高，有机物难以降解，一般生化处理1试验 效果不明显[2。

催化氧化降解技术，展现出良好的 应用前景，能提高降解效率，该法不仅可以改善废水的1.1原料、试剂和仪器 可生化降解性，在物化和生化处理之间架设了一座桥试验用试剂均为分析纯。

粉煤灰：粒度大于60目 梁，而且可以作为单独处理工艺来应用，是废水处理的（常州市震华热电有限公司产）。

一项新技术，国内外已进行了广泛深入的研究3。

研XA-1型高速粉碎机（金坛市盛蓝仪器制造有限公 究较多的催化剂多以三氧化二铝为载体，成本高。

寻司）;SX2-4-LO型马弗炉（上海平联环境试验设备公司 找新型、高效、稳定性好、成本低廉的催化剂，成为研究恒昌仪器厂）；DHG-9140A型电热恒温鼓风干燥箱（上 的主要方向。

海一恒科技有限公司）；T6型新世纪分光光度计（北京 本课题组前期工作中通过硫酸铝对粉煤灰的表面普析通用仪器有限责任公司）。

结构进行改性，提高了其表面吸附能力，本文以该改性1.2硫酸铝改性粉煤灰 的粉煤灰为载体，通过一定方法负载以氧化铜和氧化将粉煤灰置于粉碎机中粉碎，于500℃马弗炉中 钻为活性组分，制备负载型催化剂，借助改性粉煤灰较灼烧2h，取出后冷却至室温，备用。

强的吸附能力，辅以双氧水的氧化性进行有机物的催向10g粉煤灰试样中，滴加一定浓度的硫酸铝溶 化氧化处理。

以甲基橙为模型物，探讨催化剂的制备液浸渍后，搅拌均匀。

于100℃烘箱中烘干，置于 条件和评价工艺，并对实际印染废水进行处理，对色度500℃马弗炉中灼烧2h。

取出，冷却，制得硫酸铝改性 和COD达到了一定去除效果，为粉煤灰的综合利用和粉煤灰。

印染有机废水治理提供新方法和新途径。

1.3改性粉煤灰负载活性组分制备催化剂 基金项目：2013年大学生实践创新训练计划，有机废水氧化处理浸渍法：将10g改性粉煤灰置于坩埚中，用5% 催化荆研究（201313102023Z)硝酸铜溶液浸渍后，搅拌均匀。

于100℃烘箱中恒温 第一-作者：徐景峰，男，（1966~），硕士研究生，教授，电子邮箱：烘干水分，置于500℃马弗炉中灼烧2h，制得负载型 xujingfeng666@ sohu.催化剂。

收稿日期：2014-04-18 16
万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2014 NO.4
试验与应用 共沉淀法：向10g改性粉煤灰中，加人5%硝酸铜表2负载不同活性组分的催化剂评价结果 溶液20mL，十六烷基三甲基溴化铵1.0g，在95℃下沉活性组分（浸渍法）脱色率/%（共沉淀法）脱色率/% 淀1h，过程中用氨水调节pH在7.0~8.0，陈化2h，于CuO98.9188.82 110℃C烘箱中干燥24h，置于650℃马弗炉中焙烧4h，CuO+Co099.9685.82 制得负载型催化剂。

CuO+Zn098.3985.68 柠檬酸络合法：向10g改性粉煤灰中，加人5%硝由表2可知，以粉煤灰做载体，负载不同的活性组 酸铜溶液20mL，柠檬酸3.3g，在80℃下搅拌1h，于分，相对于共沉淀法，同样是浸渍法制备的催化剂效果 105℃烘箱中干燥12h，置于500℃马弗炉中灼烧6h，好。

活性组分Cu0+Co2O对甲基橙溶液的脱色效果 制得负载型催化剂。

略有提高。

1.4负载型催化剂催化性能评价2.3催化剂用量对脱色率的影响 (1)脱色率以改性粉煤灰做载体，负载CuO+Co2O活性组分，
浸渍法制备催化剂。

改变催化剂用量，按照1.4评价方 向100mL浓度为750mg/L的甲基橙模拟废水中法，考察催...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2015 NO.2
专题研究
粉煤灰负载二氧化钛光催化降解水中有机物 Photocatalytic degradating Organic pollutants in water by Titania anchoredon Coal fly ash
段瑞斌，潘渊²，段瑞溪” （1.广东省建筑科学研究院集团股份有限公司，广州510530； 2.佛山市南海区正昇建筑工程质量检测有限公司，广东佛山，528200； 3.中国石油集团海洋工程有限公司工程设计院，北京，100028） 摘要：以燃煤电厂排放的粉煤灰微球为载体，采用溶胶-凝胶法将TiO2负载到粉煤灰微球的表面，得到一种新型 的复合光催化材料TiO/CFA。

对TiO/CFA进行了扫描电镜、X射线衍射和氮吸附测试，并以罗丹明溶液的光催化降解 脱色反应，研究了TiO2负载量对TiO/CFA光催化性能及重复使用性能的影响。

结果表明，TiO2负载量的增加有助于提 TiO/CFA光催化剂的重复使用性能不利。

本研究中，最佳TiO的负载量为8.3%，循环使用6次，其光催化降解效率没 有明显降低，罗丹明的降解脱色率均达97%以上。

关键词：粉煤灰；二氧化钛；光催化 中图分类号：TQ426.62文献标识码：A文章编号：1005-8249（2015)02-0015-04 粉煤灰是燃煤电厂粉煤燃烧排放的废弃物，粒径活性炭纤维等）。

纳米TiO2的负载是近年来光催化领 在微米级。

我国每年排放的粉煤灰超过1亿t,其重复域的研究热点之一，取得了大量的研究成果[6]。

普遍 利用率仅41.7%，其余大部分被堆积废弃，不仅占用了认为：与粉末态催化剂与废水组成的悬浮体系相比，以 大量耕地，而且极易造成环境污染，因此粉煤灰的综合玻璃片、陶瓷片、金属片等非吸附性载体负载的催化剂 利用逐渐成为当今科研工作者们的重要课题之一"。

难以有效分散于水中与目标污染物充分接触，光催化 纳米氧化钛光催化剂是近年来发展起来的一种新斤降解效率往往会降低(7.8。

活性炭、活性炭纤维等多 型环境友好材料[2.3，可以利用光能对水中或者空气孔载体由于其吸附性能可在一定程度上提高光催化降 中的有机污染物进行光催化降解，最终生成无毒、无味解效率[9.0，但这些吸附性载体的价格往往较高，无疑 的CO2、H20及一些简单的无机物。

早期研究中，大会增加水处理的成本。

因此，急需寻找一种廉价、化学 多将TiO2粉末与废水组成悬浮体系"，TiO2粉末能与性质稳定、易于回收、能有效分散于水中与目标污染物 废水充分混合，有利于提高光催化降解效率。

然而，由充分接触的理想载体。

于纳米颗粒尺寸细小，水处理后很难回收重复利用，通与纳米TiO2粉末相比，粉煤灰颗粒大质量重，以粉 常的解决办法是将TiO2负载到一定的载体上使用。

煤灰为载体制备负载型TiO2光催化剂，水处理后只需 目前，TiO2的负载方法主要有溶胶-凝胶法、化学沉积静置沉降就可实现催化剂的分离回收；与玻璃片、陶瓷 法、电泳法、溅射法等。

被用来作为TiO2载体的材料，片、金属片这类载体相比，微米级的粉煤灰在搅拌和鼓 按是否具有孔吸附性能可分为非吸附性载体（如：玻气的状态下可与废水组成悬浮体系，能够与目标污染物 璃片、陶瓷片、金属片等)和吸附性载体（如：活性炭、充分接触；与活性炭、活性炭纤维等载体相比，以废弃的 作者简介：段瑞斌，（1982～）男，硕士，工程师，主要从事建筑材料粉煤灰为载体，不仅能降低水处理的成本，而且节能环 科研、检测等工作。

保、以废制废；此外，粉煤灰的主要化学成分为硅铝氧化 Email: shandongduanshi@ 126.物，化学性质稳定。

因此，粉煤灰或许是一种较为理想 收稿日期：2014-12-15的载体。

因此，本研究尝试以粉煤灰为载体，采用溶胶一
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万方数据
粉煤灰综合利用 2015 NO.2FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 专题研究 凝胶法将TiO2负载到粉煤灰微球的表面，制备新型的丹明B溶液，继续进行后续阶段的循环降解试验。

以 复合光催化材料TiO2/CFA，并研究了负载量的变化对每次循环罗丹明B的降解脱色率的变化评价催化剂 复合光催化材料TiO/CFA外观形貌、晶体结构、孔径分的重复使用性能。

以每次循环罗丹明B的降解脱色 布、光催化性能以及重复使用性能的影响。

率（np）的变化评价催化剂的重复使用性能： 1试验n（%）=-100(A-A)(%)
Ao 1.1TiO/CFA光催化剂的制备1.4TiO/CFA光催化剂的表征方法 首先将28mL无水乙醇、20mL醋酸、7mL去离子采用日本J...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2013N0.1 试验与应用 粉煤灰聚氨酯仿瓷砖的制备及性能研究 Study on Preparation and Properties of Imitation Tile Made by Polyurethane and Fly Ash 吕乃伟，孟扬，田清波，孔德钰 (山东建筑大学材料科学与工程学院，济南250101) 摘要：以聚氨酯为胶黏剂，粉煤灰为填料制备仿瓷砖.对其性能进行了测试，结果表明：仿瓷砖的破坏强度和断裂 模数最高可达5256N和123MPa 吸水率最小达到了0.01%，均超过了瓷质砖的相关国家标准要求，具有实用价值. 关键词：粉煤灰；聚氨酯；仿瓷砖；正交试验 中图分类号：TQ174.4文献标识码：A文章编号：1005-8249(2013)01-0043-04 “十一五”至今，我国陶瓷砖的产量连续7年实现 高分子内聚力增加从而使粘接更加牢固[5-8).本研究 了两位数的增长，从2005年的35亿m2到2010年的利用聚氨酯胶黏剂的强极性作用，将粉煤灰粘接在一 78亿m2 仅仅在“十一五”期间，其产量就实现了翻 起制备仿瓷砖，探讨代替传统的烧结瓷砖的可行性，以 番.2011年6月25日举行的中国建筑卫生陶瓷协 此达到节省能源的目的. 会会长会议指出，到2015年，建筑陶瓷的总产量预计 达到100亿m2.2008年6月1日实行的强制性国标 1原材料 GB21252-2007《建筑卫生陶瓷单位产品能源消耗限 1.1粉煤灰 额标准》对陶瓷砖的单位产品能耗限额准入值和先进 试验所用的粉煤灰是用标准筛从粉煤灰粉料中直 值进行了规定；2010年10月1日实行的GB25464- 接筛取的.本试验选取了2种不同粒径的填料，一类 2010《陶瓷工业污染物排放标准》，规定了陶瓷工业企 是粗填料（代号填料1），第二类是细填料（代号填料 业的水和大气污染物排放限值、监测和监控要求.传 2) 其填料的粒径分布如表1；粉煤灰的主要成分见表 统陶瓷工业已经列为全国节能减排的六大重点行业之 2. 一，急需升级改型，绿色建陶成为今后发展的趋势2. 表1粉煤灰填料的粒径分布 粉煤灰是煤粉经高温燃烧后形成的一种似火山灰 名称 填料1 填料2 质的混合材料，是燃煤电厂排出的主要固体废物，同时 D50/um 36.24 11.95 也是我国当前排量较大的工业废渣之一.本项研究以 D90/um 83.80 109.18 粉煤灰为填料，制备了仿瓷砖样品，参照GB/T4100- 20063和GB/T17671-1999[4进行性能测试，探讨其 表2粉煤灰化学组成 /% 实用性，并期望为粉煤灰的综合利用拓宽渠道. Si02 Fez03 Ca0 TiO2 LOI 聚氨酯作为胶黏剂，其分子结构中含有极性很强、 51.14 37.50 4.902.76 1.38 2.32 化学活泼性很高的异氰酸酯基(-NCO)和氨酯基 (-NHCOO-) 它与含有活泼氢的材料如泡沫塑料、 从表1可知，填料1的粒径在400目左右，填料2 木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料和金属、玻璃、 的粒径在1200目左右.粉煤灰的化学组成主要是一 橡胶、塑料等表面光洁的材料都有着优良的化学粘接 些氧化物，它们的化学性质比较稳定，另外，粉煤灰大 力，而聚氨酯与被粘接材料之间产生的氢健作用会使 部分呈球形，表面比较光滑，在与聚氨酯胶黏剂混合的 过程中，能更加容易被润湿，发挥其“滚珠效应”，使两 收稿日期：2012-08-05 者充分的...

粉煤灰综合利用 2010NO.1 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 粉煤灰精细利用-多种元素提取方法的研究 Further Utilization of Coal Fly Ash-Study on Extraction Methods of a Variety of Elements 袁春华 (内蒙古科技大学化学与化工学院，包头014010) 摘要：粉煤灰作为一种新型的矿产资源，可综合提取硅、铝、铁、碳、钛、和等物质.本文在对目前国内外粉煤 灰的各种提取方法进行比较研究的基础上，提出了目前粉煤灰精细化利用中存在的问题，并为粉煤灰综合提取多种元素 设计了一套工艺路线. 关键词：粉煤灰；多种元素；提取方法 中图分类号：X773 文献标识码：B文章编号：1005-8249(2010)01-0046-03 煤在高温燃烧时，其中杂质熔融，经过骤冷而形成 所得滤渣在干燥箱60-70℃下干燥，继续在300℃下 的玻璃态固体微粒，其中含有固定碳、活性氧化硅、 老化1h 得到硅胶. 活性氧化铝、空心玻璃微珠、铁、锰等有用成分，每种成 (2)碱溶-微波消解法提取粉煤灰中的硅铝先 分都是单独可以利用的资源与能源财富. 将粉煤灰经过950℃温度下进行热处理，然后微波碱 表1粉煤灰中的化学成分/% 溶经热处理后的粉煤灰，其在微波碱溶下溶解30~40 Al203 Si0: G Ti02 Fez03 Ge Ca0 Mg0 min 溶出碱溶液浓度为2.5mol/L 经过950℃热处 16.5- 33.9-0.012-0.5-1-0.001-2.4-0.7- 理的粉煤灰样品，在液固比(LS为50，溶出时间为4h 35.4 59.70.23413.80.013.81.9 和30min 溶出温度为160℃).粉煤灰中的氧化铝和 二氧化硅与碱溶液反应生成相应的硅铝酸盐溶于溶液 由表1可知粉煤灰的化学成分，主要是SiO2和 中，而铁、钙、镁、铅等金属不溶，因而得到只含硅和铝 A1203 还含有少量的Fe203 Na20 K20 S03 MgO 的浸出液.另外还有酸法、碱溶法等方法提取硅. TiO2 Ga Ge和CaO等.粉煤灰的资源化，既避免了资 1.2铝的回收 源浪费又实现了其中的金属及矿物的回收.而且降低 1.2.1酸法 了灰场的容量，减轻了其对环境的危害.这不仅使排 (1)浓酸浸取复盐热分解法提铝首先将稀硫 放问题得到解决或部分解决，而且为我国提供了新金 酸浸取提错后所剩余灰渣用浓硫酸在加热情况下溶出 属和盐类的来源. 大量铝，同时有铁、钾、镁等溶出，浸出的最佳条件是： 1粉煤灰中主要元素的回收 浸取液硫酸浓度为8-10mol/L(加有少量助剂)，浸 出温度为125~135℃，加热（搅拌）时间为2.0~2.5 1.1硅的回收[] h 固液比为1：2~1：3，此时Al203的转化率可达 (1)碱溶-碳酸化分解-酸溶方法提取粉煤灰 90%以上. 中铝和硅采用碱溶-碳酸化分解-酸溶方法处理 (2)氟氨助溶法3)酸浸取粉煤灰中氧化铝用硫 粉煤灰，从中制备硅胶、三氯化铝或者氧化铝.试验过 酸浸出时，其反应见式(1)： 程为先将粉煤灰预处理后，在250℃下与NaOH溶液 反应1h 通人CO2气体碳化，再加人盐酸加热过滤， 3H2S046NHFSi02(-AI 03)→ H2SiF63(NH4)2S0 2H0 收稿日期：2009-08-12 3H2S0 Al203→AI2(S04)33H20 (1) 46 万方数据 粉煤灰综合利用 FLY AS...

粉煤灰综合利用 2016N0.3 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 粉煤灰粒度对泡沫混凝土性能的影响 Effect of Different Size of Fly Ash on the Performance of Foamed Concrete 刘昭，袁杰，韩洪伟2，沈兴志3 (1.河北建研工程技术有限公司，石家庄05300；2.河北建研科技有限公司，石家庄05300 3.珠海欧美克仪器有限公司，珠海519000) 摘要：选取5个不同细度及粒度分布的粉煤灰试样，试验研究了不同粒度粉煤灰掺入对泡沫混凝土抗压强度，导 热系数，吸水率性能的影响，研究结果表明，泡沫混凝土的性能与<5um 5um~10um含量有密切关系，小颗粒越多，泡沫 混凝土的抗压强度值越高，但是其吸水率不断下降与导热系数不断升高的趋势. 关键词：粉煤灰；粒度；泡沫混凝土；抗压强度；导热系数；吸水率 中图分类号：TU525 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2016)03-0050-02 粉煤灰是具有一定水化活性的胶凝性材料，是组1.2试验过程 成泡沫混凝土的一种重要组分1-3].可以改变胶凝材1.2.1泡沫混凝土的制备 料水化过程，有利于提高硬化浆体的结构致密度，改善 (1)试验采用气泵加气，将按比例称量的水及发 泡沫混凝土性能，而粉煤灰细度及其粒度分布对于泡 泡剂加入发泡机中，由气泵加压至0.6~0.8MPa左右， 沫混凝土性能具有极其重要的影响，因此，本文研究了 再由发泡机制备细小、均匀、黏度好并且稳定的泡沫. 不同细度及其粒度分布的粉煤灰对泡沫混凝土力学性 (2)泡沫混凝土配合比设计，按比例称量好水泥， 能，吸水率及导热性的影响[4-5]. 其中硫铝酸盐水泥占普通硅酸盐水泥的千分之一.粉 煤灰掺量为水泥质量的30%掺加.水胶比为0.42，并 1试验 称量胶凝材料质量5%的减水剂、胶凝材料质量1%0的 1.1试验原材料 聚丙烯纤维和胶凝材料质量1%0的稳泡剂.泡沫混凝 水泥：鼎鑫牌硫铝酸盐水泥，鼎鑫P042.5;I 土的基准配合比如表2所示. 级粉煤灰：石家庄热电厂，其粒度分布见表1；发泡剂： (3)将各种原料按顺序加入搅拌锅中，搅拌60s 自己制备的松香型发泡剂；减水剂：自己制备的聚羧酸 左右然后开动发泡机的阀门将拌制好的泡沫缓慢倒入 型高效减水剂，减水率为25%；稳泡剂：自己制备的稳 已经拌制好的浆体内，再在砂浆搅拌机快速搅拌30s 定剂，掺量为0.1%；聚丙烯纤维：石家庄盛烽工程材料 左右，制成均匀流态浆. 有限公司生产的聚丙烯纤维. (4)室内成型试件，试模灌满浆后静置30s后抹 表1不同粉煤灰的粒径分布实测结果/% 平，静置1d后拆模，之后将试件置入标准养护室内撒 粉煤灰种类 粒径范围/um 水养护至试验龄期. 45 表2泡沫混凝土基准配合比设计表/kg FI 10.2 13.8 21.8 18.7 14.1 21.3 F2 32.6 23.7 22.5 10.1 6.0 5.1 普通硅酸硫铝酸 盐水泥 盐水泥 稳泡剂粉煤灰用水量减水剂纤维 F3 18.2 14.3 23.3 23.0 18.0 5.0 233 0.23 0.3399.91401.70.33 F4 40.3 26.9 18.8 13.7 0.3 0.0 F5 50.7 27.4 18.5 3.4 0.0 0.0 1.2.2性能测试 对成型好的泡沫混凝土试块养护到28d时，进行 抗压强度试验，...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2014NO.6 测试方法 粉煤灰碱含量及影响因素 Alkali Content in Fly Ash and Influence Factors 李瑞敏，田明2，胡建峰2 (1.河北建研科技有限公司，石家庄市020021 2.河北建研工程技术有限公司，石家庄市020021) 摘要：从粉煤灰碱含量的危害，认识到科学、准确检测的必要性，并且从各方面分析研究，避免实验过程中出现的 干扰，从而正确有效的保证实验数据的可靠性. 关键词：粉煤灰；碱含量；影响因索 中图分类号：TQ016.1文献标识码：B 文章编号：1005-8249(2014)06-0053-02 粉煤灰中的碱含量主要是指粉煤灰中存在的氧化 (3)操作步骤： 钾、氧化钠的含量，将氧化钾换算为氧化钠的当量以 ①样品的制备和处理称取约0.2g试样，精确至 后，即Na200.658K20称为粉煤灰碱含量.当粉煤灰 0.0001g 置于铂皿中，少量水润湿后加入5~7mL氢氟 中的碱含量过高时，将可能引发混凝土的碱骨料反应. 酸和15~20滴硫酸(11)，电热板上低温加热，近干 时摇动防止溅失.氢氟酸驱尽后升高温度继续将三氧 1粉煤灰中碱的危害 化硫白烟驱尽，取下冷却.用40~50mL的热水溶解， 混凝土碱骨料反应是碱与骨料中的活性成分反 压碎残渣.加人1滴甲基红指示剂，用氨水中和至黄 应，在混凝土浇筑成型后若干年（数年至二三十年）逐 色，再加入10mL碳酸铵溶液，加热至沸并保持微沸20 渐反应，反应生成物吸水膨胀，使混凝土产生内部应~30min.快速滤纸过滤至100mL容量瓶，用热水充分 力，膨胀开裂，导致混凝土失去设计性能.由于活性骨 洗涤.冷却至室温后用盐酸(11)中和至溶液呈微红 料经搅拌后大体上呈均匀分布，所以一旦发生碱骨料 色，用水稀释至标线，摇匀待测. 反应，混凝土内各部分均产生膨胀应力，将混凝土自身 ②标准曲线的绘制称取1.5829gKCl和1.8859g 膨胀，从而导致工程质量问题，发展严重的只能拆除， NaC1(已于105~110℃烘干2h)置于烧杯中，加水溶解 无法补救，因而被称为混凝土的癌症. 移至1000mL容量瓶，用水稀释至标线，摇匀.此标准 碱骨料反应在工程中的危害是显而易见的，如何 溶液每毫升含1mg氧化钾及1mg氧化钠. 准确的检测材料中的钾、钠含量，便尤为重要. 吸取此标准溶液2.50mL;5.00mL;10.00mL; 15.00mL;20.00mL分别放入500mL容量瓶中，用水稀 2碱含量的检测方法 释至标线，摇匀. (1)检测原理：应用光谱分析法测定钾、钠元素的 80 含量，被测元素的浓度在一定的范围之内，该物质的含 A=19.914C1.2333 A=23.257C-1.5333 20.9993 2.0.0098 量与其所发射出的特征谱线的强度成正比例关系. (2)试剂：KCl、NaCl(基准试剂)碳酸铵、氢氟酸 20 (分析纯)、硫酸(11)、氨水(11)；甲基红指示剂仪 0.511.522.533.5 00.511.522.535 样品浓度值（/100mL) 器设备：电子天平，精确至0.0001g;万用电子炉， 样品浓度值(g/100.) 1000W;6400A火焰光度计 图1氧化钾标准曲线 图2氧化钠标准曲线 将仪器调至最佳状态，按使用规程进行测定.用 收稿日期：2014-10-14 测得的读数作为相对应的氧化钾和氧化钠含量的函 53 万方数据 粉煤...

粉煤灰综合利用 2013 N0.3 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 综述 粉煤灰的活性研究及进展 The Research Progress and Developing Prospect of Fly Ash activity 聂轶苗，刘淑贤，张晋霞，牛福生，白丽梅，戴奇卉 (河北联合大学矿业工程学院，唐山063009) 摘要：粉煤灰的活性大小是提高粉煤灰利用率的关键所在.本文综述了目前对于粉煤灰活性测试和评定的2种 常规方法，同时研究了目前粉煤灰活性激发的手段、方法及最新研究，并对每种方法作了分析和评价. 关键词：粉煤灰；活性；研究进展 中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2013)03-0052-05 粉煤灰是从烧煤粉的锅炉烟气中收集的粉状灰 能力较弱，因此要想提高粉煤灰的利用率必须提高其 粒，自身极少具有胶凝性，但其粉末在有水存在时，能 活性.雷雨滋等提出活性是影响各类粉煤灰结合料强 与碱在常温下发生化学反应，生成具有胶凝性的组分. 度的主要因素2.但是对于粉煤灰的活性测试或评 因此，粉煤灰具有潜在的水硬活性，有时称之为火山灰 价，至今没有针对性较强的明确的执行标准或参考标 活性. 准，多是借鉴粉煤灰水泥胶凝材料的强度测试，因此， 对此研究多采用定性的间接测定，目前常用的两种方 1粉煤灰的活性来源 法有： 粉煤灰的活性主要表现在两个方面，即：物理活性 一是粉煤灰活性率快速测定方法，即测定粉煤灰 和化学活性.前者是指由于粉煤灰自身的形态、粒度 中的SiO2或SiO2和Al2Oa的溶出量.具体办法是： 等方面的特点，使其具有减水、密实体系等作用，主要 将磨细的粉煤灰试样在105℃下烘干后，称取0.5g 在掺粉煤灰体系的早期发挥作用，因此物理活性对粉 置于250mL的三角瓶中，并注入饱和石灰水溶液200 煤灰体系的总体或后期性能的贡献具有一定的局限 mL 置于磁力加热搅拌器上，在指定温度下，经指定时 性.化学活性是指粉煤灰的火山灰性质，主要是粉煤 间反应后，加入8mL浓盐酸，它和剩余CaO经中和反 灰中部分可溶性的SiO2 Al2Os与其他物质发生反 应后所形成的稀盐酸，可用于溶解已经反应的SiO2和 应，生成一些新的物质，而粉煤灰之所以能够参与反 Al0.升温沸煮10min 冷却后，过滤、定容到250 应，也正是源于此.大量研究发现，粉煤灰参与反应的 mL容量瓶中，即为待测溶液，对待测溶液进行ICP测 能力与组分中无定形相玻璃体有关，因为这些玻璃 试（或ICP-AES)、化学分析测试，测量其中可溶SiO2 体化学内能较高，具有良好的化学活性，而粉煤灰中另 AO3含量，即为活性SiO2 AlOs含量.同时，测量 一晶相组分莫来石对粉煤灰的影响可不作考虑. 试样中的初始成分，得到SiO2 A12O3全量，即可计算 2粉煤灰的活性测试 试样的活性率3. 通过这种方法，可以定量的得到粉煤灰在各种试 虽然粉煤灰具有一定的活性，但由于其是经过高 验条件下的活性率，但是实际中的情况要复杂的多，而 温熔融，结构致密，水化速度较慢，常温下参与反应的 且，粉煤灰的可溶性SiO2量和SiO2溶出率与其火山 灰活性指数之间没有相关性，因此，通过此方法，只 第一作者：聂轶苗(1979~)，女，博士，副教授，主要从事矿物加工 及矿物材料的教学与科研工作.E-mail:nieym168@163. 能从理论上来研究粉煤灰的活性大小.所以这种方法 收稿日期：2012-08.29 主要应用于有关粉煤灰活性的理...

粉煤灰综合利用 2013 NO.4FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用
粉煤灰的掺量对干粉砂浆性能影响的试验研究
鲍一轮，郭娇龙 （长安大学，建筑工程学院，西安710061） 摘要：试验研究了掺粉煤灰对水泥砂浆3d、7d、28d、56d的抗压、抗折强度，弹性模量的影响，并测定了其流动度。

试验结果表明，粉煤灰对流动度有提高作用，但掺量超过某一界值，效果将不明显或有所下降；粉煤灰对早期强度没有贡 献，对后期强度有促进作用，粉煤灰掺量超过某一界值，水泥砂浆的强度增加效应将减小；粉煤灰掺量对砂浆的弹性模量 的影响趋势与抗压强度的变化趋势基本相同。

关键词：粉煤灰；流动度；强度；弹性模量 中图分类号：TQ177.6+2文献标识码：A文章编号：1005-8249(2013)04-0034-03 建筑干粉砂浆又称干混砂浆，是水泥、细集料、矿验用砂为西安渭河河砂，物理参数见表2。

物外加剂和诸多功能性外加剂按一定的比例，在生产表1水泥、粉煤灰的粒度分析 线于干燥状态下通过专业混合机的搅拌，混合成的一体积统计粉煤灰水泥 种颗粒状或粉状均态的混合物，然后以干粉包装或散测量范围0.375μm~2000m 装的形式运至工地，按照规定的比例加水拌合后即可体积：100%100% 直接使用施工的功能性建筑材料"。

常用的矿物外平均值：25.06μm17.37μm 加剂如粉煤灰、矿渣等，本试验在前期试验的基础上，众数：23.81μm23.81μm 通过改变矿物外加剂的掺量，研究其对干粉砂浆性能d10:2.330μm1.261μm 的影响，为优化高性能干粉砂浆配合比提供试验基础。

d50:18.25μm12.00μm
06P60.07μm41.36μm 试验主要以单因素变量为基础，研究粉煤灰的掺量对表2试验用砂的物理参数 干粉砂浆性能的影响。

试验主要是在不同胶砂比下，表观密度堆积密度空隙率 保持最佳水灰比不变，改变粉煤灰的掺量，观察其流动参数细度级配区 度、强度、弹性模量的变化，总结规律，为掺加其他聚合p0/g/cm² p1/g/cm² e/%模数/
2.631.4544.92.73Ⅱ 物提供试验配比基础。

1.2试验配合比设计 1试验 1.1原料试验配合比见表3，设计了1：1、1：2、1：33种不 水泥：陕西冀东P.032.5级，标准稠度需水量为同的胶砂比，以基准砂浆组为基础，将粉煤灰分别以 28.8%，体积安定性合格，初凝时间为3.5h，终凝时间5%、10%、20%、30%、40%、50%的比例替代水泥。

为4.15h，28d抗压强度为35.1MPa,22抗折强度为1.3试验方法 5.8MPa。

粉煤灰：I级粉煤灰，产自西安周至。

粉煤按照《水泥胶砂流动度测定方法》（GB/T2419- 灰的密度为2.69g/cm²，细度为3.7%，比表面积为2005），控制流动度为（150±10）mm，确定对于基准砂 396.1cm²/g，含水量为0.18%，需水量比为98%，烧失浆(不掺粉煤灰)的基准水胶比。

量为3.0%。

水泥、粉煤灰的粒度分析结果见表1。

试对于不同的胶砂比，以基准砂浆的基准水胶比为 基准，分别测定粉煤灰掺量为5%、10%、20%、30%、 收稿日期：2013-04-2740%、50%时的流动度，并对试验其状态加以描述。

34. 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2013 NO.4
试验与应用 对于不同的胶砂比，以基准砂浆的基准水胶比为水现象；胶砂比为1：2时，掺人粉煤灰后流动度显著提 基准，按试验配合比要求，成型40mm×40mm×160mm高，随着粉煤灰的掺量的增加，砂浆的流动度逐渐增 的水泥胶砂试件，按照《水泥胶砂强度检验方法》大，掺量为20%基本趋于稳定；胶砂比为1：3时，随着 （GB/T17671-1999）测其3d、7d、28d、56d的抗压、抗粉煤灰的掺量的增加，砂浆的流动度逐渐增大，掺人小 折强度；成型70.7mm×70.7mm×210mm的砂浆试于10%粉煤灰流动度提高不明显，掺量为20%时，显 件，按照《建筑砂浆基本性能测试方法》（JGJ70-著提高，其后基本趋于稳定，存在泌水现象。

2009)测其3d、7d、28d、56d的弹性模量。

总的来说，由于粉煤灰的“形态效应”，其球形、表 表3试验配合比面光滑的特性，对减轻砂浆颗粒之间的摩擦力起到促 编号胶砂比F10F12 F13 F14 F15 F16进作用，提高了流动度，但随着掺量超过一定界值，粉 掺量/%051020304050煤灰表面的吸附水增加，流动度提高效果不明显或有 水泥/g1:0450所下降；对于不同的胶砂比，粉煤灰所起的流动度的促...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2011 NO.6 综述 粉煤灰的性能及其在建筑工程中的应用研究 Study on Performance and Application Fly Ash in Architectural Engineering of 王春蓉，牛海山 .(辽宁石油化工大学，辽宁抚顺113001) 摘要：对廉价的粉煤灰进行资源化利用，既可以大量使用粉煤灰，又可以降低工程造价.粉煤灰由于具有独特的 性能，在建筑工程领域具有极为广泛的重要用途.本文介绍了粉煤灰的性能及其在道路建设、工程回填、混凝土、水泥生 产等建筑工程领域中的应用研究进展，并提出了粉煤灰综合利用存在的主要问题及展望. 关键词：粉煤灰；性能；活性；应用 中图分类号：X773 文献标识码：B 文章编号：1005-8249(2011)06-0059-03 在相当长的时期内，燃煤发电还将会是我国的主特性指标1. 要电力能源，因而粉煤灰的产量将会持续地增加，但只 表1粉煤灰的物理性质 有少部分粉煤灰用于水泥生产、煤坑充填、路面材料等 比重 粒径 孔隙率松散干容比表面积密度 方面，利用率也只有40%，其余未被利用的部分则排 18/cm /um /% /kg/me /cm2/g 8/cm3 入储灰场、填埋场或江河湖海中，造成严重的环境污 1.8-2.60.5-300 60-75 550-6502700-35002-2.3 染.粉煤灰的成分类似于粘土，可代替砂石应用在建 筑工程上，这种投资少、见效快、用量大的直接利用方 1.2化学性能 式，既解决了粉煤灰堆放污染，又大大降低了工程造 燃料煤由有机物及无机物共同组成.有机物主要 价.本文主要介绍粉煤灰的性能及其在建筑工程中的 成分为碳、氢及氧；无机物主要成分为高岭石、方解石 应用研究，评述了粉煤灰在应用中存在的一些问题，并 和黄铁矿.无机物经燃烧后成灰渣，其主要成分为硅、 对粉煤灰的应用研究方面提出了展望. 铝、铁氧化物及一定量的钙、镁、硫氧化物，尽管粉煤灰 1粉煤灰的性能 为玻璃质，但从炉膛出来的原灰表面有大量的Si-O-Si 键，经与水相互作用后，颗粒表面将出现大量的羟基， 1.1物理性能 使其具有显著的亲水性、吸附性和表面化学活性.粉 粉煤灰外观类似水泥，它的化学成分和细度等都 煤灰的主要化学成分是Si02和A12O3 还含有少量的 将影响其颜色，从灰白色至黑色.在粉煤灰的形成过 Fe2O3、CaO、MgO和未燃尽碳等，有些粉煤灰还可能富 程中，由于表面张力作用，粉煤灰颗粒大部分为空心微 集了储、镓、轴、镍、铂等稀有元素. 珠，表面凹凸不平，极不均匀，微孔较小.一部分因在 1.3活性 熔融状态下互相碰撞而连接，成为表面粗糙、棱角较多 粉煤灰活性包括物理活性和化学活性两方面.研 的蜂窝状粒子.由于燃煤的种类、煤粉的细度、燃煤方 究人员从原状粉煤灰中分出多孔碳粒、多孔玻璃体、高 式和温度，以及电厂收尘效率、排灰方式的不同，粉煤 铁玻璃珠及低铁玻璃珠，各颗粒效应、微集料效应的综 灰的物理特性也随之变化.表1为粉煤灰主要的物理 合构成了粉煤灰的物理活性.粉煤灰物理效应能够促 作者简介：王春蓉(1974-)女，硕士，讲师，E-mail:wangchunrong200 进制品胶凝活性并改善粉煤灰制品性能，是粉煤灰能 @163.c0m 够直接被充分利用的最具实用价值的活性[21. 收稿日期：2011-03-24 化学活性是指粉煤灰中的可溶性SiO2、Fe2O3等 59 万方数据 粉煤灰综合利...

粉煤灰综合利用 2015NO.1 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 粉煤灰烧结陶粒工艺特点与应用技术 Technological Charateristics and Application of Technology Sintered Fly Ash Lightwight Aggregate 范学明，孟影，雷振凯2 (1.神华国能河曲发电有限公司生产技术部，山西忻州036507；2.北京斯蒂奇科技有限公司，北京100102) 摘要：利用粉煤灰和灰渣生产粉煤灰烧结陶粒，经测试粉煤灰烧结陶粒性能优良，用途广泛，实现了良好的经济 效益和社会效益. 关键词：粉煤灰；烧结陶粒 中图分类号：X773 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2015)01-0046-02 神华国能河曲发电有限公司位于山西省河曲县城 及技术. 黄河河畔，由山东鲁能集团、山西晋能集团、山西国际 (5)结合国家政策、市场需求进行粉煤灰陶粒产 电力集团分别按比例出资共同创建.公司是国家“西 品设计和应用与推广. 电东送”北通道首批开工建设项目，一期工程为2× 600mw国产临界湿冷燃煤发电机组；二期工程建设为 2粉煤灰化学成分 2×600mw燃煤脱硫空冷发电机组.全年燃煤量为680 神华国能河曲发电公司粉煤灰化学成分见表1. 万t;排放粉煤灰170万t;灰渣约30万t 处理这些固 表1粉煤灰的主要化学成分/% 体废弃物每年需花费4000多万元. Si02 Al2O Feg02 Ca0 MgO SO K20 Na20 Loss 燃煤发电厂排放的粉煤灰是当地空气质量最大的 49.7839.893.603.700.460.270.470.161.23 污染源之-一，燃煤机组每燃烧1t煤就会产生20%多的 由粉煤灰有效化学成分的分析可知：SiO2含量为 粉煤灰和灰渣等固体废弃物.这些物质的排放，会对 49.78%;A1203含量为39.89%；Fe203含量为3.60%； 土壤、水、和空气造成严重污染，危害人体健康，既占用 而且含硫低，是生产粉煤灰烧结陶粒及陶砂的上好原 大量土地又给当地环境带来严重危害.现在三期工程 料.硅铝含量高对烧结陶粒强度十分有利；Fe2O3含 即将开工，将会增加110万t固体废弃物，解决此公 量适中对控制燃烧温度比较有益. 害，已成为当务之急，迫在眉睫. 3粉煤灰烧结陶粒工艺流程 1基本研究思路 粉煤灰烧结陶粒工艺流程见图1. 针对粉煤灰和灰渣等特性，找出一条根本的解决 计量 加水 点火 路径和发展新思路是我们重点研究的内容. 粉煤灰 (1)对粉煤灰化学成分进行相关测试和分析. 计量 平面 煤粉 8 循环 成 分 品 (2)根据粉煤灰的化学成分特点，进行陶粒模拟 计量 混合均化 烧结 加剂 试验. (3)根据模拟试验情况和结合市场调研，编制可 图1粉煤灰烧结陶粒工艺流程 行性研究方案，确定粉煤灰综合利用方向. 4粉煤灰烧结陶粒特点 (4)引进MeTech粉煤灰烧结陶粒成套生产装备 1.强度高密度小、容重轻.粉煤灰陶粒自身的堆 收稿日期：2014-12-15 积密度为700~900kg/m3.以粉煤灰陶粒为骨料制作 46 万方数据 粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2015NO.1 试验与应用 的混凝土密度为1400~1900kg/m3 筒压强度不低 有效避免施工过程中的堵管现象，提高施工效率. 于5MPa (b)回弹率小.降低混凝土容重是降低回弹率的 2.保温...

粉煤灰综合利用 2013NO.5 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 粉煤灰激发体系的力学性质探讨 Study on Mechanical Properties of Fly Ash Excitation System 孙寅斌，吴开胜，季亚军 (江苏尼高科技有限公司，江苏常州市213141) 摘要：以苏州市“望亭”粉煤灰（新固牌）为试验粉煤灰，用衍射、差热分析和测定其表观密度来分析其理化性 质；掺入生石灰增钙，并测试在不同养护条件及龄期下的力学强度；并在不同掺量激发剂的情况下，测定其力学性能. 关键词：粉煤灰；激发剂；增钙；力学性能 中图分类号：X773 文献标识码：A文章编号：1005-8249(2013)05-0044-03 粉煤灰作为火力发电厂的副产品，已成为排放量 1原料的成分及理化性质 较大的工业废料之一.粉煤灰具有形态效应、微集料 效应和火山灰效应，但是粉煤灰的早期活性较低，粉煤 (1)粉煤灰：采用苏州市望亭发电厂的低钙粉煤 灰混凝土的早期强度发展缓慢.因为粉煤灰中虽 灰，其表观密度2.08g/cm3.粉煤灰的主要化学组成见 然含有大量的铝硅酸盐玻璃体，但是其中硅酸根离子 表1.粉煤灰的X射线衍射图谱见图1；(2)激发剂：选 聚合度高，结构致密，化学性质稳定，其火山灰活性大 用的是硫酸钠和硫酸钙（化学试剂）；(3)水泥：嘉新京 部分是潜在的，活性发挥的速度非常慢.铝硅酸盐玻 阳PI52.5R水泥；(4)石灰：分析纯生石灰和熟石灰. 璃体在碱性环境中，才能表现出活性.为了提高粉煤 表1粉煤灰化学组成/% 灰混凝土的早期强度，必须激发粉煤灰的活性，而粉煤 Si02 Al20 Ca0 MgO K20 Na2O SO3 灰活性激发的关键是使硅氧键和铝氧键断裂，硅氧键 33.9016.501.50 0.80 0.70 0.60 0.20 和铝氧的断裂主要受氢氧根离子浓度的影响(2. -0-1.10 水泥水化产生的Ca(0H)2约占水泥质量的20%， 59.7035.4019.7010.401.902.901.10 Ca(OH)2对粉煤灰有激发作用.粉煤灰的主要成分是 Sio -A1.0 酸性氧化物，呈弱酸性，在OH的作用下，粉煤灰颗粒 -一CaO 表面的硅氧键和铝氧键断裂.Si-O-AI网络聚合体聚 合度降低，表面形成游离的不饱和活性键，活性SiO2 和A12O3溶出，与Ca(OH)2反应生成水化硅酸钙(C- 0 10203040506070 S-H)和水化硅酸铝(A-S-H)等胶凝性产物.水 20() 泥水化作用产生的Ca(OH)2浓度低，对粉煤灰颗粒的 图1粉煤灰的X射线衍射图谱 表面的腐蚀性弱，不能使更多的Si-O和Al-O键的断 裂. 2粉煤灰的激发及结果分析 本文作者采用碱激发和硫酸盐激发的复合化学激 2.1不同养护条件对强度的影响 发方法，促使粉煤灰玻璃体解聚，腐蚀粉煤灰颗粒表 面，促使硅氧键和铝氧断裂以及颗粒表面的蜂窝化，以 在不外掺激发剂，也没有对粉煤灰进行增钙的情 达到激发粉煤灰潜在活性的目的. 况下，比较在标准养护下3d、7d强度与蒸养条件下 4h、6h的净浆强度做比较，见表2. 收稿日期：2013-04-08 44 万方数据 粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2013NO.5 试验与应用 表2不同养护条件下的强度 7d的情况下，比较力学强度，见表4. 试验粉煤灰水泥掺 不同养护时间强度/MPa 由表4可知：随着激发剂硫酸钠掺量...

粉煤灰综合利用 2016NO.2 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 粉煤灰混凝土钢筋锈蚀影响因素研究 Study on the Influencing Factors of Steel Corrosion in Fly Ash Concrete 俞斌，周志云 (上海理工大学环境与建筑学院，上海200093) 摘要：通过实验室加速钢筋锈蚀的方法，运用半电池电位法，研究了水胶比、粉煤灰掺量、保护层厚度和阳离子类 型对混凝土钢筋锈蚀的影响.结果表明，减小水胶比，增加粉煤灰掺量(0-40%)，增大保护层厚度，均可以有效提高钢 筋抗锈蚀能力，但当粉煤灰掺量大于40%时，钢筋抗锈蚀能力则变差；阳离子类型对钢筋锈蚀有显著的影响，与NaCl相 比，CaCl2明显加快了混凝土内钢筋的锈蚀. 关键词：粉煤灰混凝土；钢筋锈蚀；干湿循环；水胶比；保护层；阳离子 中图分类号：TU528.2 文献标识码：A文章编号：1005-8249(2016)02-0028-04 钢筋混凝土作为一种价廉物美的建筑材料将获得不同粉煤灰掺量以及不同阳离子类型对粉煤灰混凝土 更大的应用，尤其是在发展中国家，然而随着时间的推钢筋锈蚀的影响. 移，大量的钢筋混凝土结构经过多年服役已经相继进 1试验 人老化阶段；与此同时，越来越多的新结构建造于严酷 的环境和介质中，由于结构的耐久性不足而提前失效，1.1试件制备 达不到预定的服役年限门.据报道，当今的混凝土 本试验制作试件尺寸为100mm×100mmx100mm. 比20世纪60年代以前的混凝土更不耐久.英格兰岛 水泥采用强度等级42.5的普通硅酸盐水泥；细骨料为 上的中环线快车道上的11座高架桥因撒盐除冰，两年 普通河砂，颗粒级配属于级配二区，粗骨料为碎石，最 后就发生了钢筋锈蚀致使混凝土胀裂的现象3；1998 大粒径35mm;水为自来水；粉煤灰为I级粉煤灰；减 年我国公路、桥梁、建筑的腐蚀损失为1000亿元，而到 水剂为YSP-1型奈系高效减水剂.混凝土配合比见 2000年则升至1800亿元以上，其中40%为钢筋锈蚀 表1.钢筋采用直径为10mm、长为150mm的HRB400 引起的.钢筋锈蚀是造成混凝土结构耐久性失效 螺纹钢.混凝土配合比见表1.其中2号配合比制备 的首要因素，引起混凝土内钢筋锈蚀的主要原因是混 了保护层厚度分别为15mm、25mm和50mm的3种试 凝土的碳化和氯离子的侵蚀，通常认为氯离子引起的 件，其余配合比均制备保护层厚度为50mm的试件. 钢筋去钝化最为直接、严重和普遍.有研究5.6认为， 表】混凝土配合比 每立方米混凝土中材料用量/(kgm3) 掺人粉煤灰可以增加混凝土对1的渗透阻力和吸附 编号 擦合料 排量/% 水胶比 水泥水砂石粉煤灰减水剂 1的能力，减小氯离子侵入深度，从而延长钢筋锈蚀 10 0.627516569112830 2.07 的初始阶段，给钢筋提供更好的保护. 200.46350161672124802.625 本文结合国内外有关研究成果，根据影响钢筋锈 3200.462801616681240202.625 4400.4621016166412331402.625 蚀的主要因素，研究了不同水胶比、不同保护层厚度、 5600.4614016166012252102.625 第一作者：俞斌(1991~)，女，在读硕士研究生 600.325001606271164 03.75 联系邮箱：daxiangxiong@126. 1.2试验设备 收稿日期：20...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2011NO.1 专趣研 粉煤灰混凝土抗酸雨侵蚀的研究* Research on Acid Rain Erosion Resistance of Fly Ash Concrete 陈树东，费治华2 (1.南京航空航天大学土木系，南京210016；2.杭州华浙预制构件有限公司，杭州311256) 摘要：不同粉煤灰擦量(0 20%，40%，60%)高性能混凝土经不同H值(1、2、4)硫酸溶液浸泡后，研究其相对动 弹性模量和质量损失规律.试验表明，随着溶液酸性的增加，混凝土破坏严重；粉煤灰掺量为20%~60%时，混凝土抗酸 性能有所增加；高掺量粉煤灰混凝土在酸性环境中浸泡，当粉煤灰量为60%时，混凝土以相对动弹性模量损失形式遭 到破坏，粉煤灰掺量为0~40%时都是以质量损失形式遭到破坏.粉煤灰混凝土的抗酸性研究对混凝土结构耐久性和 寿命预测具有现实意义. 关键词：粉煤灰混凝土；酸雨；相对动弹性模量；质量损失 中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2011)01-0003-04 Chen Shu-dong' Fei Zhi-hua? (1 Department of Civil Engineering Nanjing University of Aeronautics and Astronautics Nan jing 210016 China 2 Hangzhou Huazhe Prefabrication Component Co;Lad Hangzhou 311256 China) Abstract:The relative dynamic modulus of elasticity and mass loss of high performance conerete with different fly ash proportion(0% 20%. 40% 60%after being soaked in sulfuric acid solution of different pH value(1 2.4)are studied.Experiment results show that the concrete is seriously damaged with the higher strong of acidie solution.The performance of acid resistant increased when the concrete add 20%-60%fly ash. The destructional form of high value fly ash conerete dip in acid solution is relative dynamic modulus of elasticity loss when the concrete add 60% fly ash and the destructional form is mase loss when the concrete add 0-40%fly ash.The research of the acid rain erosion resistance of concrete has redity meaning for the structure durability and life prediction of concrete. Ke...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2014NO.1 工程实践 粉煤灰混凝土在电站厂房工程中的应用 Application of Concrete with Fly Ash in Power Station 魏光辉 (新疆金达鑫工程建设有限公司，新疆库尔勒841000) 摘要：以某水电站厂房工程为例，对厂房混凝土计算配合比进行了设计与性能检测，证明该混凝土具有良好的力 学性能、工作性能和耐久性能，施工配合比符合设计标准，满足工程设计和施工要求. 关键词：粉煤灰；施工配合比；水电站；高性能混凝土 中图分类号：TU528.36 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2014)01-0039-03 高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，是以耐 2混凝土原材料选择 久性作为设计主要指标，针对不同用途要求有重点予 以保证的混凝土.将粉煤灰应用于混凝土中，可以大 (1)新疆屯河水泥厂生产的P.042.5R普通硅酸 大减少水泥用量，改变混凝土微观结构，抑制骨料碱活 盐水泥，其物理技术性质见表1.(2)粗骨料为卵石， 性反应，提高混凝土密实性，提高抗有害介质侵蚀等耐 其技术性质检测结果见表2.(3)细骨料的技术性质 久性能，因此在国外得到了广泛的应用.粉煤灰对混 检测结果列于表3与表4.(4)混凝土试验拌合用水 凝土的影响是因其独特的活性效应、形态效应和微集 为饮用水，满足JGJ63-89《混凝土拌和用水》标准. 料效应共同作用的结果[1-3]. (5)外加剂为高星建材有限公司的高效减水剂 1工程概述 KDNOF-A 掺量为胶凝材料用量的0.5%~1%；引气剂 选用的是山西凯迪生产的KDSF型引气剂，掺量是水 某水电站位于新疆阿勒泰地区境内，电站枢纽由 泥质量的0.05%o~0.15% 减水10%左右.(6)粉煤灰 沥青混凝土心墙堆石坝、左岸泄洪洞、左岸放空（兼导 采用独山子石化公司热电厂生产的I级粉煤灰，其指 流)隧洞、引水隧洞、双室式调压井、压力管道、地下厂 标见表5. 房等建筑物组成，总装机容量120MW.坝址处山体雄 表1水泥的物理技术性质 厚，地形陡峻，海拔高度在3500m~4000m.区内岩石 密度细度标准稠度 凝结时间 强度/MPa 以晋宁期石英闪长岩为主，并有少量细晶花岗岩脉及 /h:min 安定性抗折强度抗压强度 /(/cm3)/%用水量/% 辉绿岩脉穿插，其中以F断层为界，两侧为灰绿色致 初凝终避 3d28d3d28d 3.11.6 30.2 2:113:05合格5.78.829.649.6 密块状石英闪长岩，东侧为混染状石英闪长岩，具混合 表2混凝土骨料技术性质 岩体特征，岩性单一，岩石致密坚硬，工程场地地震基 骨料饱和面 容重/(kg/m3) 压碎针、片 本烈度为度.根据水电站厂房附近自然环境条件与 吸水率 空隙含泥 坚周 粒径干密度 紧密疏松 指标状含 水文地质条件，厂房为现浇混凝土设计，混凝土设计标 /% 率/%量/% 性/% /mm /(ke/m>) 状态 状态 /%量/% 准为C30F300W8. 5~20 2760 1 1680 1510 450.1 8 1 0.7 20-402760 0.7 1680 1510 450.2 8 1.50.3 表3砂的技术性质 作者简介：魏光辉(1981~)男，高级工程师，主要从事工程建设管 表观密度吸水率 细度 含泥量云母含量有机质检验坚固 理工作电子信箱：xndwgh@sinu.om /(kg/m3)/% 模数 /% /%/比色法性/% ...

粉煤灰综合利用 2013 NO.4FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用
粉煤灰浮选脱碳试验研究* Experimental Study of Flotation of Removal Carbon in Fly Ash
薛芳斌，纪莹璐，宋慧平，李超，程芳琴 （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：粉煤灰中含有10%左右的未燃尽炭粒，其吸水性大，易风化，强度低，严重制约着粉煤灰的高值化利用。

本 文采用浮选法进行粉煤灰脱碳处理，通过对粉煤灰理化性质、煤油乳化方法、捕收剂及起泡剂的选择研究，确定粉煤灰浮 选药剂及条件为：MR-1型乳化剂较0P-10型乳化剂乳化煤油效果好，最佳捕收剂为煤油，最佳用量为2g/kg，起泡剂2 #油最佳量为2g/kg。

关键词：粉煤灰；浮选法；脱碳；乳化剂；捕收剂；起泡剂 Xue Fang -bin,Ji Ying lu,Song Hui - ping * ,Li Chao,Cheng Fang -qin (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:Flyashwhich containsabout10%of unbumt carbon particle has the properties ofhighwater absrption perfomance,lw strength,asy wetheringandlowintensty.Theseproperties seriously restrits theuse ffyasheffcently.Floatin mthod waschosenn this d a j aqpup a s pu qqoood pop doeuosoad lowed: The effect of MR 1 emulsion is bettr than OP 10 emulsion.The best collctor agent is kerosene, whoe optimum amount is 2g/kg.The x87 9! To und 7 aog o 1unoue eundo Key words:fly ash ; fotation ; decarbonize ; emulsion ; collctor agent ; frother 粉煤灰是煤粉经燃煤锅炉高温燃烧，并发生系列将灰与炭分别进行综合利用，不仅使劣质粉煤灰变成 物理化学变化后产生的以玻璃相为主的细分散状固体优质粉煤灰，也能从中获取巨大的再生能源，是典型的 废弃物"。

目前，粉煤灰的大量有效利用主要用于水节能减排和循环经济技术，在能源和资源紧缺的今天 泥、混凝土、砂浆作掺合料，其次是墙体材料和硅酸盐具有重要意义3]。

制品的主要原料，但粉煤灰中的未燃尽炭粒，因吸水性粉煤灰中大部分颗粒的接触角为10°左右，而未 大，易风化，强度低，国家严禁使用烧失量超标的粉煤燃尽炭粒的接触角为60°～70°，因此利用它们润湿性 灰[2]。

因此，对含炭量超标的粉煤灰进行脱炭处理，的差异，可以通过浮选方法来回收炭粒；但其经过 高温燃烧以及水的冷却，表面性质已变得较为复杂，氧 基金项目：国家和山西省国际科技合作项目（2011DFA90830，化较严重，也给浮选带来一定的困难[5.6]。

因此，在浮 2011081026），国家自然科学基金项目（,），山西省社选法对粉煤灰脱炭时，必需结合残炭和其它颗粒的性 会发展科技攻关计划项目（20120313014-1)质来优选合适的浮选药剂来强化及改善浮选过程。

第一作者：薛芳斌（1964～），男，本科，副教授，电子信箱： 1417971118@ q.1原料、仪器和方法 通讯作者：宋慧平（1979~），女，副教授，从事固废资源化利用，电 子信箱：songhp@ .cn1.1试验原料 收稿日期：2013-03-14粉煤灰(取自山西璐安电厂)，煤油(实验试剂，天 14 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2013 NO.4
试验与应用 津市大茂化学试剂厂），轻柴油，MR-1型煤油乳化剂乳状液中煤油可分散为微米级颗粒，由于乳状液呈水 （化...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.6 试验用 粉煤灰浮选脱碳* Removing Carbon from Fly Ash by Floatation 荣令坤，张金山 (内蒙古科技大学矿业工程学院，包头014010) 摘要：通过一系列条件试验，最终确定“一粗一扫”浮选流程，选用轻柴油做捕收剂，粗选用量4000g/ 扫选 1200g/t 仲辛醇做起泡剂，粗选用量400g/t 扫选200g/t 粗选矿浆浓度100g/L 充气量0.30m3/八m2min) 得到最终 粉煤灰产品产率65.54%，烧失量4.21%，达到1级灰标准，粗选精碳产率19.85%，灰分58%，有一定的市场价值. 关键词：粉煤灰：脱碳：浮选 中图分类号：X773 文献标识码：A文章编号：1005-8249(2010)06-0015-04 Rong Lingkun Zhang Jinshan (School of Mineral Engineering Inner Mongolia University of Science and Technology Baotou 014010) Abstract:The rougher-seavenger flotation circuit was confirmed finally through a series of conditioning tests.Light diesel oil was confirmed for collector the dosage is 4000g/t in rougher and 1200g/t in scavenger flotation.2-octanol was confirmed for the frother the dosage is 400g/t in rougher and200/t in scavenger flotation The pulp density was confirmed for100g/L aeration quantity(.30m3/m2mn the experiments goe the final fly ash product(productivity 65.54% loss on ignition 4.21%which reached the standards of tier one coal ash and the elean coal produetivity 19.85% ash content 58%which also had certain market value. Key words:Coal Ash removing Carbon floatation 粉煤灰是煤炭在发电厂锅炉中燃烧后排放的一种 人造火山灰材料.目前，全球粉煤灰的排放量之大，占 就包头市来讲，目前全市共有4个灰场累计粉煤 地之广，已经对环境造成了很大的危害.虽说粉煤灰 灰堆放量为4500万t左右，全部为电厂的湿排灰，碳 在电厂是废物，但是在建材、热工、筑路、铸造、冶金、化 含量都在14%左右，新排粉煤灰中，老机组仍然采用 工、环保等传统工业以及高科技领域有着广泛的应用，的是湿式排灰，品质仍然属于碳含量高的Ⅲ级粉煤灰. 尤其是在建材行业.但根据GB1596-1991《用于水泥 新机组多采用煤粉炉燃烧工艺，电除尘干式排灰，碳含 和混凝土中的粉煤灰》，水泥混合材用粉煤灰烧失量 量显著降低，一般低于5%，其中1级...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.4 工程实践 粉煤灰浆充填煤体裂隙防火技术应用 Application of Fire Resistance Technology about Coalmass Crevasse Filled with Coal Ash Slurry 毕德纯，董辉，王景武2 (1.辽宁石油化工大学，辽宁抚顺113001；2.阜新矿业集团，辽宁阜新123002) 摘要：五龙煤矿利用井下移动充填泵对巷道松动圈进行粉煤灰充填，封堵巷道裂隙，分别对332回风下山、三水平 东轨道上山、-365运输大巷平巷段进行了充填试验，取得了较好的效果，总结出了充填粉煤灰的一些经验和基本参数. 关键词：煤巷松动圈：裂隙；粉煤灰；充填 中图分类号：X773 文献标识码：B 文章编号：1005-8249(2010)04-0037-02 填管道中停留数小时不沉淀、不分层、不离析，能顺利 1矿井概况 输送；并且在粉煤灰的构成中有15%以上的20μm细 五龙煤矿为易自燃发火矿井，自燃发火期为3个 粒级含量，这部分细粒有很强的饱水能力，使水能够填 月，矿井采掘活动相对比较集中，冲击地压频繁，巷道 满充填料颗粒间的空隙，在增加粉煤灰浆稠度的同时， 压力大，在煤巷道掘进过程中，造成巷道变形严重，松保证其流动，达到灌浆效果.通过充填泵将粉煤灰浆 动圈大，高顶冒落区较多，巷道松动圈及高顶冒落区自 充填巷道与煤体中间裂隙部分的空间，封堵煤体的漏 燃发火十分严重.在实际生产过程中最短发火期为 风通道，利用粉煤灰浆包裹煤体，隔绝煤碳与氧气接 15d(3321东风道高顶). 触，使煤体不被氧化，从而达到防火的目的. 2发火原因分析 4充填粉煤灰参数确定 根据对巷道火灾长期观测，煤巷高温主要分布在 所用量具为合金等粗圆简，圆筒高0.2m 内半径 巷道周围煤体里1.5m~3m的深度内.由于受冲击地 0.0475m 体积0.14m3.所用配料为矿用粉煤灰、水 压和采掘活动集中应力的影响，巷道周围煤体不同程 泥、清水，按粉煤灰与水泥从5：1到10：1的比例配比， 度的受到破坏，在巷道周围煤体存在大大小小的裂隙 加入清水搅拌充分混合，然后装入丝袋控水0.5h达沉 和孔洞，漏风严重，为煤巷发火提供了供氧条件.由于 淀状态. 煤体裂隙孔隙率小，由巷道向煤体深部漏风量逐渐减 通过上述试验得出粉煤灰与水泥的配比为10：1， 小，煤体氧化温度不能及时带走，温度逐渐升高形成高 粉煤灰、水泥混合料与水之比为10：4时粉煤灰浆的粘 温点或发火点. 性、流动性均符合井下裂隙充填要求，处于理想状态 3利用粉煤灰灭火机理 下，所需粉煤灰与水泥混合料加水搅拌后自然沉淀缩 水后，体积比为1：0.6~0.65. 该方法的原理是向粉煤灰的浆液中加入少量的水 泥作为添加剂，加入少量的水泥作为添加剂后的粉煤 5粉煤灰浆充填的应用试验 灰浆具有稳定性、可塑性和流动性等三个特性，能在充 该矿使用BTK25型矿用充填泵对巷道发火地点 收稿日期：2010-02-23 进行充填，该泵主要由电器系统、搅拌机搅拌系统和输 第一作者：毕德纯，(1963-)男，硕士，副教授，1987年毕业于中国矿业 送系统组成.先后对332回风下山、三水平东轨道上 大学，现从事煤矿安全技术及工程教学与研究工作. 山、-365运输大巷平巷段进行了试验. 37 万方数据 粉煤灰综合利用 2010NO.4 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 工程实践 5.1332...

粉煤灰综合利用 2010N0.4 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 粉煤灰活化法提取高纯硅、铝的工艺研究* Experimental study on extraction of aluminum silicate from oal fly ash by activating method 袁春华 (内蒙古科技大学化学与化工学院，包头014010) 摘要：以粉煤灰为原料，探讨了粉煤灰中硅铝同提的提取工艺，通过试验得出了焙烧活化和酸浸的最佳工艺条件. 试验结果表明，最佳培烧时间2h 焙烧温度为900℃，酸浸时浸出温度为200℃，硫酸浓度16mol/L 液固比为0.9：1，粉煤 灰硅铝平均提取率可达到82.38%以上，表明该工艺从粉煤灰提取硅铝具有较好的效果，为粉煤灰综合提取多种元素设 计了一套切实可行的工艺路线. 关键词：粉煤灰；活化法；提取工艺 中图分类号：X773 文献标识码：B 文章编号：1005-8249(2010)05-0026-03 研究发现，粉煤灰中含有固定碳、活性氧化硅、活 表1粉煤灰的化学组成 /% 性氧化铝、空心玻璃微珠、铁、锰等成分，其含量约为 Si02 A203 Fez0 Ti K S Si02:38%~54%;Al203:23%~38%;Si02A1203≥ 54.6 33.7 0.70.390.270.96 70%.是开发铝盐、多种硅系等产品的极好原料. 试验表明，粉煤灰中的SiO2、Al2O3主要以Si-A1 1.2试验工艺流程 键形式存在，要使它们完全被溶出，必须打开此键， 加入活化剂900℃烧 已去铁碳的灰 一固体 使其转变成活性较大的无定形体，目前主要利用活化 铁础性物死一个 研、匀 40 法对粉煤灰进行了前期活化，使Si、Al的溶出率大大 提高.打开Si-Al的基本方法包括用CaO、Na2CO3、 电选→去碳灰 硅酸钠滤液滤清 粉煤灰—一 硫酸酸浸 NaOH等强碱，同时也有人提出用氟化物助溶2，用 NaCl作助溶剂等.本文拟以Na2CO3为助剂对粉煤灰 溶于酸的其它离 过滤加入NaOH 过滤 焙烧活化条件以及焙烧产物酸浸条件进行研究，以期得 子形成的氢氧化 滤液 到有利于提取粉煤灰中硅、铝等资源的有效的新方法. P312.0 物沉淀 1试验 回收其它 NAIQ溶液 有用元素 加硫酸至7 1.1原材料 过滤 试验用原材料为包头一电厂的粉煤灰，化学成分 Na SO. 滤液→浓缩→结晶一（副产品） 见表1. 加 A1(0H) 沉淀一→浓缩→结品→A2(9) 化学原料：Na2CO3 HCI、NaOH、硫酸、EDTA、醋 (产品) 酸锌、二甲酚橙、六次钾基四胺等，均为分析纯. 图1粉煤灰中硅、铝元素的提取工艺洲程 *基金项目：包头市科技计划支持项目(2010Z.1002) 试验工艺流程见图1，在粉煤灰回收铝元素中最 作者简介：袁春华(1979-)女，硕士，讲师，主要从事应用化学教学 与研究工作，E-mail:yuanchunhua@imust.cn 大的困难之一是铁、铝分离问题，试验中采用对原料灰 收稿日期：2010-03-05 进行电选、磁选等一系列预处理过程，解决了铁、碳对 26 万方数据 粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010NO.5 试验与应用 铝回收的干扰问题，大大降低了后期的提纯和杂质分 的杂质，实验中还发现若加人的Na2CO3过多在高温 离难度，使整个试验流程简单、可行.另外本工艺将每 下煅烧后，烧结料呈坚硬的难...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2014 NO.3 综述 粉煤灰沸石水热合成方法的影响因素研究 Study on InfluencingFactors ofFly-Ash Hydrothermal SynthesisMethod 邓慧，郭畅，毕欣 （辽宁石油化工大学化学化工环境学部，辽宁抚顺，113001） 摘要：水热合成法是粉煤灰沸石碱性合成的主要方法，是将粉煤灰与碱溶液（NaOH或KOH）按一定比例混合，在 一定温度下老化一段时间，经过搅拌、晶化、过滤后得到沸石。

本文介绍了粉煤灰水热合成沸石的反应机理，并综述了水 热合成法及各种衍生方法的影响因素，如粉煤灰的组成、碱的作用、高温烧的作用、微波辐射的作用和搅拌的作用。

关键词：水热合成法；粉煤灰；沸石；影响因素 中图分类号：TQ649.4+5文献标识码：B 文章编号：1005-8249(2014)03-0053-04 水热合成方法是粉煤灰碱性合成沸石的主要方进一步沉积，导致溶液中Si/AI失衡，涉及到不定型固 法。

传统水热法的基本过程为：将粉煤灰与适当浓度 体的自组装过程；（3）与溶液体系亚稳态平衡相关，母 的碱液（NaOH或KOH)混合，一定温度下老化一定时 液中的Si和AI浓度恒定；（4)只有无外加Si源时发 间，经过搅拌、晶化、过滤后得到沸石[1-]。

传统的一 生八面沸石结构向Na-P1型沸石结构的转变。

因 步水热法产率低、能耗高、副产品多，两步法”、微 此，粉煤灰的组成、NaOH、搅拌、微波辐射及高温烧 作用均影响合成沸石的类型和性能。

热合成法的衍生方法。

两步法在两次水热过程中间通 1粉煤灰的组成 过添加硅盐、铝盐调节产品中的硅铝比例，提高沸石的 产率和纯度；微波辅助法用微波加热法代替传统的油 粉煤灰的主要氧化物组成为SiO2和AlO,，两者 浴或电加热方法，缩短了晶化时间，缩小了颗粒粒径。

的总含量接近或者超过60%，因此在碱性活化方法中 晶种法将天然沸石或现有沸石样品加人到粉煤灰和碱 作为硅铝源。

水热合成法首先是从碱性激发剂促使粉 性试剂混合物中诱导特定类型的沸石生成，提高沸石 煤灰中的硅铝相结构解体，溶解出SiO2和Al2O,开始 纯度。

高温熔融水热法是在水热法的操作步骤之前增 的，因此硅铝源中的SiO2/AlO,对硅铝凝胶形成有重 加粉煤灰的高温熔融步骤来提高沸石纯度。

要影响，进而影响合成沸石的结构。

低Si/AI体系中 N.Murayama等认为粉煤灰水热合成沸石的过 低聚态的硅铝酸盐形成速度很快，高Si/AI体系的反 称包括：（1)粉煤灰中Si和AI”的溶解释放；（2)碱液 应体系中首先发生硅铝单体之间的快速缩聚，进而发 中硅铝浓缩并形成硅铝凝胶；(3)硅铝凝胶在一定条 生硅酸盐单体之间的缓慢缩聚（Chindaprasirt等[12) 件下晶化形成沸石。

Marion等[1进一步提出粉煤灰 水热合成过程还应包含一个硅铝酸盐的分子重组过 发现提高体系中的硅、铝含量均可以缩短凝胶的形成 时间。

H.Kazemian等[利用高硅的粉煤灰（SiO2/ 程，认为没有外加Si源时粉煤灰水热合成Na-P1型 Al2O=2.2~5.28）于120°C下水热晶化4h得到Na- 沸石的过称包括：（1)粉煤灰中AI源的释放和富Si的 铝矽酸盐的形成：(2)粉煤灰中溶解的Si相与AI相的 P1型沸石。

如图1,H.Tanaka等发现采用NaOH- NaAIO2体系改性粉煤灰时，1.0≤SiO/Al0≤2.0得 第一作者：邓慧（1979.6-），讲师，博士，研究方向：环境化工 到Na-A型单相沸石，2.5≤SiO/Al2O时得到Na-X 收稿日期：2013-11-14 型沸石且结晶度随Si/Al的增加而增加，而Na-A型沸 53 万方数据
粉煤灰综合利用 2014 NO.3 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 综述 石的结晶度却随之下降，SiO/Al2O=7.3时出现单相 Na则对生成沸石的晶化有贡献。

使用NaOH/ 的Na-A型沸石。

NaCO复合激发剂时粉煤灰的溶解速度与NaOH的 浓度密切相关，碱液中Na含量充足时，添加少量OH 就会显著提高沸石的水热反应速度。

对于NaOH/ KOH复合碱性激发剂，碱液中Na被认为是合成沸石 的一个重要因素，在KOH碱液体系中反应3h没有出 现菱沸石，而在NaOH/KOH复合碱性试剂体系中反 应相同时间有菱沸石生成。

单独的NaCO，碱液和 KOH中都不能生成沸石，NaCO/KOH复合碱液体系 中当Na占阳离子数量的50%~75%时有沸石生成。

（a)fly 图1SiO/AlO,分别为1.0（a)，...