提及對粉煤灰的綜合利用,大家往往容易想到粉煤灰可以用來生產加氣混凝土、建筑砌塊、微晶玻璃,還可用作水泥生產原料,用于生產各種裝飾板材、地聚物等。還可以通過采用濕法冶金的方法由粉煤灰生產氧化鋁、分子篩等。水泥粉煤灰批發(fā)供應商對粉煤灰的綜合利用為國家產業(yè)政策所鼓勵,近幾年發(fā)展迅速。尤其是將粉煤灰用于建材領域及用于生產氧化鋁,更是受到各界重視。對專業(yè)水泥粉煤灰的綜合利用有利于消除由粉煤灰的積存對環(huán)境造成的污染,并能夠創(chuàng)造一定的經濟效益。但據筆者調研的情況看,粉煤灰用于建材領域雖屬大宗量利用途徑,但利用過程所創(chuàng)造的經濟價值不高,從粉煤灰所含的硅、鋁、鐵等有價元素看,其實質上是對所述有價資源的低層次利用。由粉煤灰生產氧化鋁是一條較好的利用途徑,但單純的提純氧化鋁而對其他有價元素棄之不用,則不僅不能創(chuàng)造應有的經濟效益,而且還會因廢水和廢渣的產生而對環(huán)境造成更為嚴重的污染,對此,已為近幾年來一些單位所進行的工業(yè)化實踐所證明。總之,對粉煤灰的綜合利用符合國家產業(yè)政策,既是環(huán)境保護的需要,也是經濟發(fā)展的需要。
對于水泥廠可采用“先磨后混”的后摻法,即超細粉不用經過粉磨直接按確定的摻加量在混合材出磨時后摻,節(jié)省電費和球耗。專業(yè)水泥粉煤灰具體做法:經過水泥膠砂強度試驗確定粉煤灰超細粉具體摻加量后,對于無均化設備的可在磨尾提升機處按比例加入混合材中,隨出磨料一同進選粉機。專業(yè)水泥粉煤灰超細粉因其比表面積遠遠低于水泥其他組分,能直接被選粉機均勻地選走,有效確保水泥的均勻性。
在粉磨水泥時,為改善水泥工作性能、調節(jié)水泥強度等級、增加水泥產量等而摻入的人工或天然的礦物材料,稱為水泥混合材。目前,水泥企業(yè)所用的混合材主要是工業(yè)廢渣。按其性能不同,通常分為活性和非活性混合材兩大類,其中前者用量較大。物理激活也稱機械激活,對專業(yè)水泥粉煤灰、礦渣、煤矸石等具有很好的處理效果。超細粉磨可以使粉煤灰顆粒粒徑變小,比表面積增加,有效填充于水泥硬化漿體的孔隙,起到密實增強的作用。同時,超細顆粒表面出現錯位、點缺陷和結構缺陷,表面自由能增加,活性提高。在水泥水化過程中超細粉煤灰會與水泥初期水化生成的氫氧化鈣發(fā)生二次水化反應,不但有助于提高水泥后期強度,而且降低體系堿度,改善耐久性。水泥粉煤灰批發(fā)供應商超細粉粒徑比水泥粒徑小很多,其密實填充效應將水泥空隙中的水置換出來,抵消了比表面積高而增加的濕潤水部分,所以摻加超細粉會不提高而是減少水泥需水量。另超細粉顏色較深能改善水泥顏色,增強水泥和減水劑的適應性。
利用粉煤灰作為原料生產墻體材料在我國已有幾十年歷史和經驗,先后研制和生產了粉煤灰泡沫混凝土制品、蒸養(yǎng)粉煤灰中型密實砌塊、小型粉煤灰空心砌塊、蒸養(yǎng)、蒸壓粉煤灰磚,蒸養(yǎng)、蒸壓加氣混凝土制品、粉煤灰燒結陶粒。 為了處理工業(yè)固體廢棄物粉煤灰、保護環(huán)境,早在20世紀50年代中后期,國內就開展了大量利用粉煤灰的研究,首先生產了粉煤灰泡沫混凝土板,用于北京首都機場的機庫屋面。60年代,粉煤灰中型密實砌塊在上海市公共住宅建筑普遍應用,在上海城市建設中發(fā)揮了重大作用。受上海啟發(fā)和影響,蘇州、無錫、常州、南京、濟南、成都、攀枝花等地相繼建設了近30條生產線,一直生產到80年代中后期,后因塊型大、塊太重、施工麻煩,而逐漸改產、停產。當在蒸壓灰砂磚在我國開發(fā)成功,并普遍推廣后,受其啟發(fā),研究用粉煤灰和爐渣代替砂子做原料生產蒸養(yǎng)和蒸壓粉煤灰磚,并獲得成功,隨即在全國推廣相繼建成近40條生產線,因性能、價格、市場問題經營銷售一些年以后陸續(xù)萎縮、停產,但也有部分企業(yè)至今仍繼續(xù)生產,并取得不錯的效益,如武漢硅酸鹽制品廠等,目前也有些新的生產線在建設。70年代在引進消化蒸壓加氣混凝土技術的基礎上,研究成功用粉煤灰代替砂子生產粉煤灰加氣混凝土制品,目前用粉煤灰做原料的加氣混凝土產品的產量已占全國加氣混凝土總產量的80 %。70年代又進行了利用粉煤灰做原料生產燒結陶粒的研究,在天津硅酸鹽制品廠建成了我國惟一的一條采用燒結機和燃煤粉燒結粉煤灰陶粒生產線,成功生產出粉煤灰陶粒用于天津市建筑和建筑構件生產,如預制混凝土大板,至90年代因城市的拓展,該廠場地改作房地產開發(fā)用地,而被迫停產。同期很多單位以粉煤灰代替部分粘土生產燒結實心磚和空心磚,并探索不斷提高粉煤灰摻加量,力求最大限度地利用粉煤灰。
據調查, 近幾年山西省投產的粉煤灰綜合利用項目日益增多,全省用灰企業(yè)2 000 余家,全年總產值超過100 億元, 粉煤灰綜合利用產業(yè)在全省經濟總量中已經占有一席之地。專業(yè)水泥粉煤灰綜合利用項目主要集中在建材利用方向,包括商品粉煤灰、粉煤灰水泥、粉煤灰混凝土、混凝土砂漿、加氣混凝土砌塊、粉煤灰磚等。水泥廠利用粉煤灰生產礦渣粉煤灰硅酸鹽水泥等各類水泥,年利用專業(yè)水泥粉煤灰約600 萬t;加氣混凝土砌塊生產企業(yè)40 余家,年利用粉煤灰約360 萬t;年生產粉煤灰燒結磚、蒸壓磚達到30 億塊,年利用粉煤灰約580 萬t;混凝土、干混砂漿等消納粉煤灰量也將近500 萬t。在新型建材領域也開展了有益探索,粉煤灰生產新型輕質復合墻板、裝飾板、保溫板等項目已取得初步成功及市場應用。