粉煤灰的定義和分類
粉煤灰的定義和分類
粉煤灰:是一種火山灰質礦物外加劑,是火力發電廠燃煤鍋爐排除的煙道灰。粉煤灰是由結晶體、玻璃體以及少量未燃盡的碳粒所組成。
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。
F類——由無煙煤或煙煤煅燒收集的粉煤灰
C類——由褐煤或次煙煤煅燒收集的粉煤灰,其Cao含量一般大于10%
粉煤灰外觀特性
粉煤灰外觀類似水泥,顏色在乳白色到灰黑色之間變化。
粉煤灰的顏色是一項重要的質量指標,可以反映含碳量的多少和差異。
在一定程度上也可以反映粉煤灰的細度,顏色越深,粉煤灰粒度越細,含碳量越高。
粉煤灰就有低鈣粉煤灰和高鈣粉煤灰之分。通常高鈣粉煤灰的顏色偏黃,低鈣粉煤灰的顏色偏灰。
粉煤灰顆粒呈多孔型蜂窩狀組織,比表面積較大,具有較高的吸附活性,顆粒的粒徑范圍為0.5~300μm。并且珠壁具有多孔結構,孔隙率高達50%—80%,有很強的吸水性
粉煤灰的化學成分
以二氧化硅和三氧化二鋁為主,其它為三氧化二鐵、氧化鈣、氧化鎂、氧化鉀、氧化鈉、三粉煤灰氧化硫及未燃盡有機質(燒失量)。
粉煤灰微觀性能
粉煤灰的顯微結構主要是研究顆粒形狀、內部結構及物相種類等特性。
1 漂珠
漂珠一般呈乳白色,密度小于1g/cm3,粒徑15μm—180μm,以玻璃相為主,空心球,漂于水面,玻璃相內有殘存氣體包裹。在熔融態時,因表面張力的作用,在最終收縮過程中,產生復合結構的微珠(即子母珠)。有呈定向針狀莫來石集合體和交織狀的針狀莫來石晶體。
2 沉珠(硅鋁質玻璃微珠)
一般呈灰白色,粒徑小于50μm,密度為1.8-2.7g/cm3可沉于水底。
SiO2和Al2O3的總和通常在80%以上,珠體形成的溫度為1300℃-1400℃左右,其物相主要為玻璃相、莫來石及少量鱗石英晶體析出,莫來石的含量與晶體的程度高于石英
如果對微珠進行輕度溶蝕,使殼層玻璃體溶解,可清晰見到從珠壁向內生長的針狀莫來石晶體,并且大微珠內還包裹著更小的微珠。
也有微珠在玻璃質珠壁上析出莫來石和鱗石英。其玻璃基質有很多氣孔出現。
3 海綿體玻璃體(也稱不規則微珠)
當煤粉粒子較粗或鍋爐溫度低于1300℃時,煤粉中的鋁硅酸鹽黏土礦物來不及完全液化,通過固-液相反應和快速冷卻而形成的。
在液相粘度較大所形成的硅鋁玻璃體表面極為粗糙,具有大量微孔的近似圓形的海綿體的不規則微珠。
該微珠呈乳白色-灰色,粒徑小。含硅量高,有少量的莫來石等。
4 磁珠
也稱高鐵微珠,呈黑色,粒徑為50μm左右,導電,并顯磁性,密度為3.8—4.2 g/cm3。
該珠體是由富鐵組成的粉煤灰溶體從高溫快速冷卻,通過表面張力收縮形成的,成珠后溶體極易析出磁鐵礦、赤鐵礦和方鐵礦等晶體。
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。
F類——由無煙煤或煙煤煅燒收集的粉煤灰
C類——由褐煤或次煙煤煅燒收集的粉煤灰,其Cao含量一般大于10%
粉煤灰外觀特性
粉煤灰外觀類似水泥,顏色在乳白色到灰黑色之間變化。
粉煤灰的顏色是一項重要的質量指標,可以反映含碳量的多少和差異。
在一定程度上也可以反映粉煤灰的細度,顏色越深,粉煤灰粒度越細,含碳量越高。
粉煤灰就有低鈣粉煤灰和高鈣粉煤灰之分。通常高鈣粉煤灰的顏色偏黃,低鈣粉煤灰的顏色偏灰。
粉煤灰顆粒呈多孔型蜂窩狀組織,比表面積較大,具有較高的吸附活性,顆粒的粒徑范圍為0.5~300μm。并且珠壁具有多孔結構,孔隙率高達50%—80%,有很強的吸水性
粉煤灰的化學成分
以二氧化硅和三氧化二鋁為主,其它為三氧化二鐵、氧化鈣、氧化鎂、氧化鉀、氧化鈉、三粉煤灰氧化硫及未燃盡有機質(燒失量)。
粉煤灰微觀性能
粉煤灰的顯微結構主要是研究顆粒形狀、內部結構及物相種類等特性。
1 漂珠
漂珠一般呈乳白色,密度小于1g/cm3,粒徑15μm—180μm,以玻璃相為主,空心球,漂于水面,玻璃相內有殘存氣體包裹。在熔融態時,因表面張力的作用,在最終收縮過程中,產生復合結構的微珠(即子母珠)。有呈定向針狀莫來石集合體和交織狀的針狀莫來石晶體。
2 沉珠(硅鋁質玻璃微珠)
一般呈灰白色,粒徑小于50μm,密度為1.8-2.7g/cm3可沉于水底。
SiO2和Al2O3的總和通常在80%以上,珠體形成的溫度為1300℃-1400℃左右,其物相主要為玻璃相、莫來石及少量鱗石英晶體析出,莫來石的含量與晶體的程度高于石英
如果對微珠進行輕度溶蝕,使殼層玻璃體溶解,可清晰見到從珠壁向內生長的針狀莫來石晶體,并且大微珠內還包裹著更小的微珠。
也有微珠在玻璃質珠壁上析出莫來石和鱗石英。其玻璃基質有很多氣孔出現。
3 海綿體玻璃體(也稱不規則微珠)
當煤粉粒子較粗或鍋爐溫度低于1300℃時,煤粉中的鋁硅酸鹽黏土礦物來不及完全液化,通過固-液相反應和快速冷卻而形成的。
在液相粘度較大所形成的硅鋁玻璃體表面極為粗糙,具有大量微孔的近似圓形的海綿體的不規則微珠。
該微珠呈乳白色-灰色,粒徑小。含硅量高,有少量的莫來石等。
4 磁珠
也稱高鐵微珠,呈黑色,粒徑為50μm左右,導電,并顯磁性,密度為3.8—4.2 g/cm3。
該珠體是由富鐵組成的粉煤灰溶體從高溫快速冷卻,通過表面張力收縮形成的,成珠后溶體極易析出磁鐵礦、赤鐵礦和方鐵礦等晶體。