高活性粉煤灰混合材
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高活性粉煤灰混合材
我国热电厂排放的粉煤灰已达8000万吨/年，累计堆积量已达6亿吨，如何经济、有效地利用这一工业废渣已成为当务之急。用粉煤灰作混合材生产粉煤灰硅酸盐水泥是利用粉煤灰的一条可行路线，但就目前用粉煤灰作水泥混合材仍存在着许多问题，用粉煤灰生产的水泥早期强度低；而且只能使用干排水作混合材，而对排放量占主要部分的湿排灰却不能使用；因为干排灰的运输、储存对收尘设备要求高，而且投资大，难以实现它的用途。
本发明的目的是利用工业废渣，粉煤灰混合材，解决粉煤灰的综合利用，和抗压强度，同时解决了干粉煤灰运输、储存、以及湿粉煤灰不易烘干等问题。本发明的优点是使工业废渣有效的利用。
首先对粉煤灰进行简捷、实用地活化处理；使处理后的高活性粉灰混合材HFA呈块状，且具有一定的强度，其优点是易于运输、储存和烘干，同时用高活性粉煤灰(HFA)作混合材生产的水泥具有早期强度高的特点，与同掺量矿渣生产的矿渣硅酸盐水泥相比，3天、7天、28天强度可提高40～15％，目前，我国的矿渣供不应求，销售价格大幅度上扬，使水泥厂的生产成本明显提高。因此，用资源极广的粉煤灰生产的高活性粉煤灰(HFA)混合材替代矿渣具有极大的经济效益和社会效益。
本发明详细介绍如下：利用热电厂排出的工业废料粉煤灰作主要原料，其主要成分是SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等以及未燃尽的碳质。本发明特点是在于：向粉煤灰中加入行之有效量CaO、CaSO4·2H2O，混合料经球磨，自然养护或蒸汽养护、使CaO、CaSO4·2H2O与粉煤灰发生化学反应生成部分水化硅酸钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙，制成的HFA是具有一定强度的块状，因此该混合材易于运输、储存和烘干。用HFA作混合材配制的水泥，因HFA中有部分水化物，该水化物在水泥水化时可促使水泥熟料矿物水化，所以该水泥的强度高。根据实验结果表明利用87.6～96.5粉煤灰掺入3～10％CaO阳0.5～3％CaSO4·2H2O。经过配料—粉磨—养护—得到制品，用该混合材配制可以提高水泥强度，同时对废渣也充分利用。
1、工艺流程配料——→粉磨——→养护——→成品2、配料粉煤灰为武汉青山热电厂湿排灰，其化学组成如表1所示：表1 粉煤灰化学组成SiO2Al2O3CaO MgO Fe2O3SO2烧失量52.11 2.39 3.72 1.24 7.55 1.0 5.80选用88％粉媒灰，石灰为武汉硅酸盐制品厂生产，有效CaO为70％，石灰掺量10％，石膏为湖北应城石膏，SO3为40％，掺量2％。
3、养护：自然养护 温度20～39℃ 养护时间：28天。
4、HFA产品性能SO3＝1.8％烧失量＝7.55％28天抗压强度比为0.9(国际标准GB1596-91规定I级灰28天抗压强度化不小于0.75)。
表2 为HFA与高炉矿渣性能比较
注：a1-25％武钢渣，72％熟料(武汉一冶水泥厂)，3％石膏a2-25％HFA，72％熟料(同a1)，3％石膏。
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