河北灵寿天昊矿产品加工厂粉煤灰量有保障

定义

中文名称：粉煤灰英文名称：fly ash定义1：煤在锅炉中燃后形成的被*气携带出炉膛的细灰。应用学科：电力（一级学科）；环境保护（二级学科）定义2：从燃煤火力发电厂的*道中用吸尘器收集的粉尘。常用作为混凝土的掺合料。应用学科：水利科技（一级学科）；工程力学、工程结构、建筑材料（二级学科）；建筑材料（水利）（三级学科）定义：煤炭在燃过程中产生的细微灰尘。由有机物和无机物组成，可综合利用其可燃成分后，作为填充材料。应用学科：资源科技（一级学科）；能源资源学（二级学科）以上内容由科学技术名词审定委员会审定公布

粉煤灰现状

　　我国是个产煤大国，以煤炭为电力生产本燃料。近年来，我国弟源工稳步发展，发电能力年增长率为7.3%，电力工的迅速发展，带来了粉煤灰排放的急剧增加，燃煤热电厂每年所排放的粉煤灰总逐年增加，1995年粉煤灰排放达1.25亿吨，2000年约为1.5亿吨，到2010年将达到3亿吨，给我国的国民经济建设及生态环境造成巨大的压力。另一方面，我国又是一个人均占有资源储有限的国家，粉煤灰的综合利用，变废为宝、变害为利，已成为我国经济建设中一项重要的技术经济政策，是解决我国电力生产环境污染，资源缺乏之间矛盾的重要手段，也是电力生产所面临解决的任务。经过开发，粉煤灰在建工、建材、水利等各部门得到广泛的应用。　20世纪70年代，性能源危机，环境污染以及矿物资源的枯竭等强烈地激发了粉煤灰利用的研究和开发，多次召开性粉煤灰会议，研究工作日趋深入，应用方面也有了长足的进步。粉煤灰成为市场上引人注目的资源丰富、价格低廉，兴利除害的新兴建材原料和化工产品的原料，受到人们的青睐。目前，对粉煤灰的研究工作大都由理论研究转向应用研究，特别是着重要资源化研究和开发利用。利用粉煤灰生产的产品在不断增加，技术在不断更新。国内外粉煤灰综合利用工作与过去相比较，发生了重大的变化，主要表现为：粉煤灰治理的指导思想已从过去的单纯环境角度转变为综合治理、资源化利用；粉煤灰综合利用的途径以从过去的路、填方、混凝土掺和料、土壤改造等方面的应用外，发展到目前的在水泥原料、水泥混合材、大型水利枢纽工程、泵送混凝土、大体积混凝土制品、填料等化利用途径。

成份与性

粉煤灰、沙子、水泥构成了生产彩瓦的主要成分

形成

阶段

　　粉煤在开始燃时，其中气化温度低的挥发分，首先自矿物与固体碳连接的缝隙间不断逸出，使粉煤灰变成多型炭粒。此时的煤灰，颗粒状态本保持原煤粉的不规则碎屑状，但因多型性，使其表面积更大。

第二阶段

　　伴随着多性炭粒中的有机完全燃和温度的升高，其中的矿物也将脱水、分解、氧化变成无机氧化物，此时的煤灰颗粒变成多玻璃体，尽管其形态大体上仍维持与多炭粒相同，但比表面积明显地小于多炭粒。

第三阶段

　　随着燃的进行，多玻璃体逐渐融收缩而形成颗粒，其隙率不断降低，圆度不断提高，粒径不断变小，终由多玻璃转变为一密度较高、粒径较小的密实球体，颗粒比表面积下降为小。不同粒度和密度的灰粒具有显著的化学和矿物学方面的特征差别，小颗粒一般比大颗粒更具玻璃性和化学活性。后形成的粉煤灰(其中80%～90%为飞灰，10%～20%为炉底灰)是外观相似，颗粒教细而不均匀的复杂多变的多相物。飞灰是进入*道气灰尘中细的部分，炉底灰是分离出来的比较粗的颗粒，或是炉渣。这些东西有足够的重，燃带跑到炉子的底部。

组成

化学组成

　　我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2、MgO、K2O、Na2O、SO3、MnO2等，此外还有P2O5等。其中氧化硅、氧化钛来自黏土，岩页；氧化铁主要来自黄铁矿；氧化镁和氧化钙来自与其相应的碳盐和盐。粉煤灰的元素组成(分数)为：O 47.83%，Si 11.48%～31.14%，Al 6.40%～22.91%，Fe 1.90%～18.51%，Ca 0.30%～25.10%，K 0.22%～3.10%，Mg 0.05%～1.92%，Ti 0.40%～1.80%，S 0.03%～4.75%，Na 0.05%～1.40%，P 0.00%～0.90%，Cl 0.00%～0.12%，其他0.50%～29.12%。　　由于煤的灰变化范围很广，而且这一变化不仅发生在来自各地或同一地区不同煤层的煤中，甚至也发生在同一煤矿不同的部分的煤中。因此，构成粉煤灰的具体化学成分含，也因煤的产地、煤的燃方式和程度等不同而有所不同。其主要化学组成见下

表。我国电厂粉煤灰化学组成%　　成分SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 Na2O K2O失范围34.30～65.76 14.59～40.12 1.50～6.22 0.44～16.80 0.20～3.72 0.00～6.00 0.10～4.23 0.02～2.14 0.63～29.97均值50.8 28.1 6.2 3.7 1.2 0.8 1.2 0.6 7.9

相关信息

　　粉煤灰的活性主要来自活性SiO2(玻璃体SiO2)和活性Al2O3 (玻璃体Al2O3 )在一定碱性条件下的水化作用。因此，粉煤灰中活性SiO2、活性Al2O3和f-CaO(游离氧化钙)都是活性的的有利成分，在粉煤灰中一部分以可溶性石膏(CaSO4)的形式存在，它对粉煤灰早期强度的发挥有一定作用，因此粉煤灰中的对粉煤灰活性也是有利组成。粉煤灰中的钙含在3%左右，它对胶凝体的形成是有利的。国外把CaO含超过10%的粉煤灰称为C类灰，而低与10%的粉煤灰称为F类灰。C类灰其本身具有一定的水硬性，可作水泥混合材，F类灰常作混凝土掺和料，它比C类灰使用时的水化热要低。粉煤灰中少的MgO、Na2O、K2O等生成较多玻璃体，在水化反应中会促进碱硅反应。但MgO含过高时，对安定性带来不利影响。粉煤灰中的未燃炭粒疏松多，是一种惰性物不仅对粉煤灰的活性有害，而且对粉煤灰的压实也不利。过的Fe2O3对粉煤灰的活性也不利。粉煤灰的矿物组成由于煤粉各颗粒间的化学成分并不完全一致，因此燃过程中形成的粉煤灰在排出的冷却过程中，形成了不同的物相。比如：氧化硅及氧化铝含较高的玻璃珠在铁矿，另外，粉煤灰中晶体矿物的含与粉煤灰冷却速度有关。一般来说，冷却速度较快时，玻璃体含较多：之，玻璃体容易析晶。可见从物相上讲，粉煤灰是晶体矿物和非晶体矿物的混合物。其矿物组成的波动范围较大。一般晶体矿物为石英、莫来石、氧化铁、氧化镁、生石灰及无水石膏等，非晶体矿物为玻璃体、无定形碳和次生褐铁矿，其中玻璃体含占50%以上。

结构

　　粉煤灰的结构是在煤粉燃和排出过程中形成的，比较复杂。在显微镜下观察，粉煤灰是晶体、玻璃体及少未燃炭组成的一个复合结构的混合体。混合体中这三者的比例随着煤燃所选用的技术及操作手法不同而不同。其中结晶体包括石英、莫来石、磁铁矿等；玻璃体包括光滑的球体形玻璃体粒子、形状不规则隙少的小颗粒、疏松多且形状不规则的玻璃体球等；未燃炭多呈疏松多形式。