粉煤灰建筑建材方面的应用

　　粉煤灰水泥

　　粉煤灰主要由活性SiO2和Al2O3组成,因此可用作水泥生产中黏土组分的替代品。粉煤灰广泛用于水泥生产,可以提高产量,降低成本,改善水泥某些性能。宿静通过对粉煤灰球磨得到不同粒径的粉煤灰,并对比分析了这些粉煤灰样品所制得水泥的抗压强度,发现当粉煤灰掺量为60%(质量分数,下同)时,粒径在18~23 μm的粉煤灰颗粒对水泥早期和中期抗压强度的增进作用最大,28~32 μm的粉煤灰颗粒可以提高水泥后期抗压强度。邱瑞芳等以循环流化床锅炉中排出的粉煤灰为原料,经蒸汽动能磨粉制得超细粉煤灰,发现在超细粉煤灰、熟料、石膏质量比为40:57:3的条件下,当粉煤灰粒径为5 μm时,制得的水泥各项性能最好,强度达到PF52.5等级。

　　粉煤灰混凝土

　　实践证明,在配制混凝土时加入适量的粉煤灰,可以改善混凝土的性能,提高产品质量,降低产品的生产成本和工程成本。赵志方等采用绝热模式和温度匹配模式2种温度历程养护模式,完成参照混凝土和超高掺量混凝土的温度应力实验,结果发现随着粉煤灰掺量的增加,热膨胀系数减小。姚烈波通过颗粒整形技术将废弃砂石骨料制成Ⅰ类再生粗骨料,与一定比例的粉煤灰混合制得粉煤灰类再生混凝土,发现Ⅰ级粉煤灰再生混凝土与Ⅱ级粉煤灰再生混凝土相比,前者的抗冻性能要高,且当粉煤灰掺量为20%时,2种粉煤灰再生混凝土抗冻性能最好。

　　烧结粉煤灰砖

　　烧结粉煤灰砖是以粉煤灰和黏土为主要原料,辅以其他工业废渣,经一系列工序烧结而成。烧结粉煤灰砖具有质量轻、黏土消耗量少、焙烧周期短、质量好等优点。杜漫亚在粉煤灰、黏土、激发材料的质量比为7:2:1的条件下,1 000 ℃下焙烧2 h,制得粉煤灰烧结砖,通过与普通黏土砖对比发现,粉煤灰烧结砖用灰量大,砖的质量要比黏土烧结砖低5.5 kg/块,此外它还具有成本低、烧结快、产量高等优点。海龙等以玻璃粉为助溶剂,在煤矸石与粉煤灰质量比为3:7的条件下制得烧结砖,得到最优的工艺条件：砖坯成型水分为12%(质量分数),成型压力为30 MPa,烧成温度为1 150 ℃,保温时间为100 min,升温速率为80 ℃/h,制得的砖块符合相关国家质量标准。

　　粉煤灰砌块

　　与黏土制品相比,粉煤灰砌块质量轻、强度大、保温性和耐久性好,还可以减少施工周期,降低施工成本。陈胜强等在固定石灰和石膏用量的基础上,考察了粉煤灰掺量对蒸压粉煤灰空心砌块的性能的影响,结果发现当粉煤灰掺量为65%时,砌块的抗压强度最大,达到了5.8 MPa,碳化系数为0.88,干燥收缩值为0.49 mm/m,密度为700~800 kg/m3,非常适用于中高层建筑填充墙。陈燕菲等在固定水料比的基础上,将不同量的水泥和粉煤灰加入到空心砌块中,发现当水泥和粉煤灰的掺量分别为16%和4%时,砌块抗压强度为5.7 MPa,密实度等级达到国家标准的要求;当水泥掺量为20%时,增加粉煤灰掺量,砌块抗压强度和密度也有所增加,当粉煤灰掺量为5%时,抗压强度最大,达到11.6 MPa。

　　粉煤灰砂浆

　　使用粉煤灰替代传统建筑砂浆中的水泥和砂等组分,配置成粉煤灰砂浆可以有效降低施工成本,同时也能保证项目质量。吴福飞等研究了粉煤灰掺量对砂浆性能的影响,发现当掺量为20%时,粉煤灰砂浆的抗压强度比纯水泥砂浆要高,此时粉煤灰的火山灰活性较高;掺量大于20%时,粉煤灰主要起到的是填充作用,所以粉煤灰砂浆的抗压强度会有所降低。刘宇等研究胶凝材料浆体时发现,当粉煤灰掺量为28.5%时,浆体的屈服应力由1.36 MPa减少为0.26 MPa,塑性黏度下降了25%,触变环面积是未掺灰浆体的0.52倍。俞瑾等在脱硫石膏基砂浆中掺入不同量的粉煤灰,发现砂浆的稠度有所增大,当粉煤灰掺量为20%时,砂浆的1 d和3 d抗压强度达到最大值;当掺量为30%时,砂浆的28 d抗压强度达到最大值。

　　粉煤灰陶瓷

　　以废料陶瓷、建筑垃圾、河道淤泥等作为原料,通过采用先进的发泡方法和生产工艺条件,高温焙烧制造出的泡沫陶瓷材料,具有气孔率高、比表面积大、耐高温和耐腐蚀等优点。陈芳以粉煤灰(掺量为47.5%)、玻璃粉(掺量为42.5%)和瓷粉(掺量为10%)为主要原料,加入一定量的硼酸和硫酸作为发泡剂,制得抗压强度达到8.01 MPa的优质泡沫陶瓷,并且吸水率小,气孔率大。左绪俊等在粉煤灰、Al2O3、淀粉、TiO2质量比为40:4:5:1的条件下制得粉煤灰基多孔陶瓷膜,烧成温度为1 200 ℃,保温时间为0.5 h,所制得的陶瓷膜性能良好,平均孔径为2 μm,水通量为1 201 L/(m2·h·MPa),耐酸度和耐碱度都达到了95%以上。张冬梅等以粉煤灰(掺量为42%)、废瓷粉(掺量为30%)和山皮土(掺量为28%)为泡沫陶瓷基料,加入质量分数为6%的发泡剂SiC,采用原味发泡法制得孔隙率为70.66%、体密度为0.47 kg/m3、抗压强度为2.22 MPa的泡沫陶瓷。

　　埃尔派自主研制的大型固废超音速蒸汽粉碎、多固废协同互补高值利用技术产业化成套装备等，获批山东省重点研发计划及重大科技创新工程。气流粉碎机在线清洗系统取得国家发明专利，经山东省新产品鉴定，专家评定其“填补国内空白”。该项目荣获科技部中小企业创新基金，山东省首台(套)技术装备和关键核心零部件及生产企业、潍坊市科学技术进步奖三等奖等奖项。

　　为减少客户前期投资，降低项目投资风险，提高产品竞争力，埃尔派为客户提供来料代加工服务，满足客户的多样化需求。可加工电池材料、环保脱硫、建材及固废、非金属矿、医药、食品/化妆品/保健品、精细化工、粉末冶金、高新材料以及其他材料。

　　埃尔派位于山东省潍坊市安丘市先进制造业产业园，拥有逾50000平方米的机械生产基地和现代化的管理制度，自成立以来，牢记“以粉体技术开创先进材料的未来”的使命，秉承“合规笃信，和合共生”的价值观，制定了“不求所有，但求所用”的人才战略，与多所高等院校合作签署“产学研”发展计划。

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