粉煤灰的活性主要來自活性SiO2(玻璃體SiO2)和活性A12O3 (玻璃體A12O3 )在一定堿性條件下的水化作用。因此,粉煤灰中活性SiO2、活性A12O3和f-CaO(游離氧化鈣)都是活性的的有利成分,硫在粉煤灰中一部分以可溶性石膏(CaSO4)的形式存在,它對粉煤灰早期強度的發(fā)揮有一定作用,因此粉煤灰中的硫?qū)Ψ勖夯一钚砸彩怯欣M成。粉煤灰中的鈣含量在3%左右,它對膠凝體的形成是有利的。國外把CaO含量超過10%的粉煤灰稱為C類灰,而低與10%的粉煤灰稱為F類灰。C類灰其本身具有一定的水硬性,可作水泥混合材,F(xiàn)類灰常作混凝土摻和料,它比C類灰使用時的水化熱要低。
粉煤灰中少量的MgO、Na2O、K2O等生成較多玻璃體,在水化反應(yīng)中會促進堿硅反應(yīng)。但MgO含量過高時,對安定性帶來不利影響。
粉煤灰中的未燃炭粒疏松多孔,是一種惰性物質(zhì)不僅對粉煤灰的活性有害,而且對粉煤灰的壓實也不利。過量的Fe2O3對粉煤灰的活性也不利。
粉煤灰的礦物組成
由于煤粉各顆粒間的化學(xué)成分并不完全一致,因此燃燒過程中形成的粉煤灰在排出的冷卻過程中,形成了不同的物相。比如:氧化硅及氧化鋁含量較高的玻璃珠在鐵礦,另外,粉煤灰中晶體礦物的含量與粉煤灰冷卻速度有關(guān)。一般來說,冷卻速度較快時,玻璃體含量較多:反之,玻璃體容易析晶??梢?,從物相上講,粉煤灰是晶體礦物和非晶體礦物的混合物。其礦物組成的波動范圍較大。一般晶體礦物為石英、莫來石、磁鐵礦、氧化鎂、生石灰及無水石膏等,非晶體礦物為玻璃體、無定形碳和次生褐鐵礦,其中玻璃體含量占50%以上。