典型固體廢物的處理與利用-制備建筑材料煤系固廢

10典型固體廢物的處理與利用10.1煤系固體廢物的處理與利用10.1煤系固體廢物的處理與利用粉煤灰煤矸石10.1.1粉煤灰(coalash)的處理和利用粉煤灰的性質(zhì)粉煤灰的分選處理粉煤灰的利用10.1.1.1粉煤灰(coalash)的性質(zhì) 粉煤灰是以煤為燃料的火力發(fā)電廠排出的廢棄物。電廠煙氣經(jīng)除塵器收集的細(xì)灰稱為粉煤灰或飛灰。由爐底排出的廢渣稱為爐渣或熔渣。每一萬(wàn)千瓦發(fā)電機(jī)組排灰渣量約為0.9～1.0萬(wàn)噸。粉煤灰是一種火山灰質(zhì)材料，具有火山灰活性。粉煤灰的物質(zhì)組成粉煤灰的顆粒組成粉煤灰的物理性質(zhì)粉煤灰的活性（1）粉煤灰的物質(zhì)組成粉煤灰的化學(xué)成分(chemicalcomposition)粉煤灰的礦物成分(mineralconstituent)a.粉煤灰的化學(xué)成分(chemicalcomposition) 粉煤灰的化學(xué)成分類似于粘土,主要有SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO和未燃盡的煤炭，以SiO2和A12O3為主要成分。由于產(chǎn)地、煤的品種和燃燒條件的不同，粉煤灰的化學(xué)成分變化范圍較大。

粉煤灰的化學(xué)成分是評(píng)價(jià)其質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要技術(shù)參數(shù)。CaO：根據(jù)CaO的含量分為高鈣粉煤灰(CaO>20％)和低鈣粉煤灰(CaO<20%)，高鈣粉煤灰質(zhì)量高于低鈣粉煤灰。（對(duì)活性而言）I.L（燒失量）：可以反映鍋爐燃燒狀況，I.L越高，粉煤灰質(zhì)量越差。（對(duì)活性而言）SiO2+A12O3+Fe2O3：粉煤灰中SiO2、Al2O3和Fe2O3的含量直接關(guān)系到它們作為建筑材料原料的優(yōu)劣。用于水泥和混凝土的低鈣粉煤灰，要求SiO2+A12O3+Fe2O3>70％。MgO和SO3：粉煤灰中的MgO和SO3對(duì)水泥和混凝土是有害成分，必須加以控制。b.粉煤灰的礦物成分(mineralconstituent) 粉煤灰的礦物成分取決于所用燃煤的化學(xué)成分和礦物成分。粉煤灰中的礦物大部分是在燃燒過(guò)程中熔融結(jié)晶所得。因此，粉煤灰的礦物成分很復(fù)雜。主要分為無(wú)定形相和結(jié)晶相兩大類。無(wú)定形相(amorphousphase)：主要是Si-A1質(zhì)玻璃體，約占50～80％,和少量未燃燼的碳粒。玻璃體含量多，火山灰活性高。結(jié)晶相(crystallizationphase)：主要有石英、莫來(lái)石、長(zhǎng)石、云母、赤鐵礦、金屬鐵、硅化鐵、磁鐵礦；在高鈣粉煤灰中還含有一些水泥熟料礦物如C2S，鋁酸鈣、鈣長(zhǎng)石、方鎂石、石灰等。 粉煤灰的礦物成分是影響粉煤灰活性的重要因素之一，低鈣粉煤灰的活性主要取決于無(wú)定形Si-A1質(zhì)玻璃體，因此玻璃體越多化學(xué)活性越高。 高鈣粉煤灰中富鈣玻璃體較多，并含有較多富含CaO的水泥熱料礦物的結(jié)晶相。 水泥的化學(xué)活性主要取決于富CaO的結(jié)晶相。因此，高鈣粉煤灰的化學(xué)活性比低鈣粉煤灰高，而且其活性既與玻璃體有關(guān)，又與其結(jié)晶相有關(guān)。（2）粉煤灰的顆粒組成(Particlecomposition) 粉煤灰是由形狀各異,大小不同的球粒，多孔顆粒和碎屑顆粒構(gòu)成。玻璃微珠(microbeads)

表面光滑的球粒，粒徑一般為0.5～100μm，平均為10～30μm，比重大，在水中下沉，也稱為沉珠，含量多者可達(dá)25％，少者3～4%，有些顆粒表面還生長(zhǎng)著一些石英、莫來(lái)石的微晶。 按其化學(xué)成分可分為： 富Ca玻璃微珠，CaO含量高，化學(xué)活性高。 富Fe玻璃微珠，Si-A1玻璃微珠富含赤鐵礦、磁鐵礦包體，具有磁性，也稱磁珠。多孔顆粒 有多孔炭粒和多孔玻璃體之分。 多孔玻璃體富含SiO2、A12O3，含量高達(dá)70％以上，有的顆粒表面呈蜂窩狀，有的顆粒為封閉性孔穴，內(nèi)部為蜂窩狀。比表面積較大，粒徑往往>45μm。封閉性孔穴顆粒比重一般小于1,能漂浮于水面上，稱為漂珠,其體積含量可達(dá)15～20％，重量含量可4～5％，是一種保溫隔熱材料。碎屑 結(jié)晶相和玻璃相的碎片，也有碳粒碎屑。（3）粉煤灰的物理性質(zhì)外觀特點(diǎn)比重與容重細(xì)度外觀特點(diǎn)粉煤灰外觀象水泥,呈灰白色，隨著含碳量的增加，顏色變深可呈黑色，而且碳粒主要賦存于粗顆粒中；因此，粉煤灰的顏色在一定程度反映了粉煤灰的含碳量和細(xì)度，顏色越深，粒度越粗，質(zhì)量越差。比重和和容重重低Ca灰：比比重1.8～2.8；高Ca灰：比比重2.5～2.8；粉煤灰灰的松松散干干容重重為600～1000kg／／m3壓實(shí)容容重約約為1300～～1600kg／／m3；細(xì)度粉煤灰灰的粒粒徑為為0.5～～300μm,表面積積3000～4000cm2／g（4））粉煤煤灰的的活性性(activity)火山灰灰(volcanicash)物質(zhì)及及其活活性火山灰灰活性性(activity)的評(píng)定定提高粉粉煤灰灰活性性的方方法a.火山灰(volcanicash)物質(zhì)及其其活性(activity)天然產(chǎn)出出的噴出出巖,火火山碎屑屑巖,如如玻璃質(zhì)質(zhì)流紋巖巖（松脂脂巖、珍珍珠巖、、黑曜巖巖、浮巖巖）和凝凝灰?guī)r、、硅藻土土、蛋白白巖等SiO2和A12O3含量較高高(總和和70～～85%)且含含有相當(dāng)當(dāng)多玻璃璃質(zhì)或其其它無(wú)定定形-隱晶質(zhì)物物質(zhì)的巖巖石，在在潮濕環(huán)環(huán)境下能能與Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)應(yīng),生成成一系列列水化硅硅酸鈣，，鋁酸鈣鈣C-S(A)-H凝膠，在在空氣或或水中都都能產(chǎn)生生明顯的的強(qiáng)度，，這就是是火山灰活活性。此外，燒燒頁(yè)巖、、燒粘土土、煤矸矸石燒渣渣、爐渣渣、粉煤煤灰等人工火山山灰類物物質(zhì)，同樣具具有上述述火山灰灰活性，，即它們們同樣能在在潮濕環(huán)環(huán)境下與與Ca(OH)2反應(yīng)生成成水化硅硅(鋁)酸鈣系系列水化化產(chǎn)物，而具有有水化硬硬化性能能。b.火山灰活活性的評(píng)評(píng)定火山灰活活性決定定了上述述物質(zhì)的的可利用用性。這這些物質(zhì)質(zhì)由于其其成因、、化學(xué)成成分、礦礦物成分分和物理理狀態(tài)的的差異而而導(dǎo)致活活性的差差異，必必須采用用一定的的方法評(píng)評(píng)定它們們的活性性,主要要有化學(xué)學(xué)方法和和物理方方法兩類類。具體體有三種種：石灰吸收收法Si、A1溶出法膠砂強(qiáng)度度實(shí)驗(yàn)法法石灰吸收收法將一定量量的火山山灰物質(zhì)質(zhì)浸泡在在石灰飽飽和溶液液中，經(jīng)經(jīng)過(guò)一定定時(shí)間后后，測(cè)定定每克火火山灰物物質(zhì)吸收收石灰的的量；一般情況況下，石石灰吸收收量越高高，其活活性越好好；該法在區(qū)區(qū)別活性性材料和和惰性材材料方面面有一定定效果，，但不能能充分地地評(píng)定火火山灰物物質(zhì)的使使用價(jià)值值。因?yàn)闉槭椅罩凳鞘腔瘜W(xué)吸吸收和物物理吸附附的總和和，而物物理吸附附主要決決定于材材料的內(nèi)內(nèi)比表面面積的大大小，并并不能反反映材料料的活性性。因此火山山灰物質(zhì)質(zhì)的石灰灰吸收值值的大小小，有時(shí)時(shí)與其制制品的強(qiáng)強(qiáng)度不一一致。例例如，石石灰吸收收值很高高的硅藻藻土，由由于本身身疏松多多孔，內(nèi)內(nèi)比表面面積大，，需水量量大，制制品強(qiáng)度度低，而而石灰吸吸收值低低的液態(tài)態(tài)渣，強(qiáng)強(qiáng)度卻較較高。Si、A1溶出法用酸或堿堿處理火火山灰物物質(zhì)，溶溶出其中中的可溶溶性SiO2和A12O3，測(cè)定其溶溶出量，，在一定定程度上上可反映映材料的的活性；；該法不能能很好地地表達(dá)材材料的潛潛在活性性。砂漿強(qiáng)度度試驗(yàn)法法此法是按按一定比比例，將將火山灰灰物質(zhì)與與水泥熟熟料混合合磨細(xì)到到一定的的細(xì)度配配制成水水泥砂漿漿，做成成一定尺尺寸的試試件，同同時(shí)制作作硅酸鹽鹽水泥砂砂漿試件件，測(cè)定定兩試件件的強(qiáng)度度比，作作為火山山灰活性性的指標(biāo)標(biāo)。按國(guó)家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)GB2847--81規(guī)定，用用含量30％火火山灰物物質(zhì)的火火山灰水水泥膠砂砂與對(duì)比比用硅酸酸鹽水泥泥膠砂28天強(qiáng)強(qiáng)度比應(yīng)應(yīng)不低于于62％％。因?yàn)槟z砂強(qiáng)度度能夠反映映火山灰灰物質(zhì)與與Ca(OH）2的反應(yīng)能能力和最最終形成成的水泥泥石的結(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn)，且比比較接近近生產(chǎn)實(shí)實(shí)際，試試驗(yàn)操作作也簡(jiǎn)單單，是迄今國(guó)國(guó)內(nèi)外公公認(rèn)的火火山灰活活性評(píng)定定方法。粉煤灰屬屬人工火火山灰物物質(zhì)，具具有火山山灰活性性，粉煤煤灰的活活性主要要來(lái)自于于無(wú)定形形相，即Si-Al質(zhì)玻璃體體火山灰灰活性是是潛在的的，必須須在一定定的激發(fā)發(fā)條件下下進(jìn)行處處理后才才能顯現(xiàn)現(xiàn)出來(lái)。。粉煤灰的的活性也也可用火火山灰活活性定方方法進(jìn)行行評(píng)定。。c.提高粉煤煤灰活性性的方法法粉磨(pulverizing)增鈣燃燒燒(Calciningcombustion)化學(xué)處理理(chemicaltreatment)粉磨粉煤灰中中的玻璃璃體顆粒粒在水化化過(guò)程中中不可能能象水泥泥熟料顆顆粒那樣樣發(fā)生解解體和分分散，反反應(yīng)只能能通過(guò)顆顆粒表面面層進(jìn)行行，在磨細(xì)過(guò)過(guò)程中玻玻璃體顆顆粒被粉粉碎形成成許多新新生表面面，粒度度變細(xì)，，比表面面積增加加，提高高界面反反應(yīng)能力力，從而而提高了了粉煤灰灰的活性性。隨著粉磨磨時(shí)間的的延續(xù)，，粉煤灰灰的比重重增加，，容重減減小，表表面積明明顯增大大，原來(lái)來(lái)的多孔孔玻璃體體、多孔孔炭粒、、顆粒集集合體和和開(kāi)放性性空洞中中可以儲(chǔ)儲(chǔ)存大量量水分，，磨細(xì)后后蓄水空空腔減少少，標(biāo)稠稠用水量量明顯減減少。但是磨到到一定時(shí)時(shí)間后，，粉煤灰灰的性能能將不會(huì)會(huì)進(jìn)一步步改善，，需水量量不再減減少，同同時(shí)不適適當(dāng)?shù)难友娱L(zhǎng)粉磨磨時(shí)間增增加了能能耗，實(shí)實(shí)際收效效不大，，一般情況況下粉磨磨0.5～1小小時(shí)的比比較經(jīng)濟(jì)濟(jì)的。也可采采用助磨磨劑降低低粉磨功功耗。增鈣燃燒燒(Calciningcombustion)在燃煤中中摻加一一定量的的石灰石石，共同同粉磨，，送入旋旋風(fēng)爐燃燃燒，在在高溫中中形成硅硅酸鈣相相或富Ca－Si、Al玻璃體，，改變了了普通粉粉煤灰的的化學(xué)組組成，形成高鈣鈣粉煤灰灰，其活活性大大大提高；增鈣燃燒燒后的粉粉煤灰經(jīng)經(jīng)粉磨后后，形成成比表面面積大，，表面能能大的細(xì)細(xì)粉，在在水化初初期能生生成較多多的堿性性膠體，，后期生生成水化化硅酸鈣鈣和水化化鋁酸鈣鈣等膠凝凝物質(zhì)。?；瘜W(xué)處理理用堿或酸酸處理使粉煤灰灰玻璃體體的Si-Al和Al-O長(zhǎng)鍵裂斷斷，降低低SiO2、Al2O3的聚合度度，增大大SiO2、Al2O3的溶出量量，增大顆粒粒的反應(yīng)應(yīng)性。常用的激激發(fā)劑有有：堿性激發(fā)發(fā)劑：石石灰、硅硅酸鹽水水泥、NaOH、KOH、硅酸鈉等等；硫酸鹽激激發(fā)劑：：半水石石膏、二二水石膏膏、硬石石膏、磷磷石膏、、氟石膏膏等，只只有在一一定的堿堿性環(huán)境境中，硫硫酸鹽激激發(fā)劑才才能發(fā)揮揮作用。。另外，當(dāng)當(dāng)用酸性性激發(fā)劑劑時(shí)，在在PH值<3的的酸性溶溶液中，，硅鋁質(zhì)質(zhì)工業(yè)廢廢渣雖然然也能溶溶解，但但是水化化產(chǎn)物在在酸性介介質(zhì)中是是不穩(wěn)定定的，不不能形成成水化產(chǎn)產(chǎn)物網(wǎng)絡(luò)絡(luò)結(jié)構(gòu)，，因此，，漿體也也就不能能呈現(xiàn)水水硬性能能。所以以一般情情況下不不使用酸酸性激發(fā)發(fā)劑。10.1.1.2粉粉煤灰灰的分選選處理未燃碳的的分選鐵質(zhì)產(chǎn)品品的分選選空心微珠珠(hollowmicrosphere)的分選分選產(chǎn)品品的應(yīng)用用（1）未未燃碳的的分選目前我國(guó)國(guó)有許多多電廠的的粉煤灰灰中有較較多的未未燃碳，，表現(xiàn)在在粉煤灰灰中有較較高的燒燒失量，，可達(dá)10～30％。。未燃碳的的存在既既是資源源的浪費(fèi)費(fèi)，也對(duì)對(duì)粉煤灰灰的利用用帶來(lái)不不利影響響。未燃碳的的分選技技術(shù)主要要有：干干排灰采采用電選選，濕排排灰采用用浮選的的方法。。a.干排灰的的電選b.濕排灰的的浮選a.干排灰的的電選粉煤灰電電選脫碳碳是利用用粉煤灰灰中的碳碳粒和灰灰粒導(dǎo)電電性能的的差異進(jìn)進(jìn)行的。。采用圓圓筒形電電選機(jī)。。當(dāng)粉煤灰進(jìn)入入高壓直流電電場(chǎng)后，碳粒粒、灰粒均帶帶上電荷。導(dǎo)電性能比較較好的碳粒與與旋轉(zhuǎn)的金屬屬圓筒接觸時(shí)時(shí)，將所帶電電荷傳遞給圓圓筒，隨著旋旋轉(zhuǎn)的慣性離離心力和重力力的作用，掉掉入圓筒前部部的碳粒收集集槽中。導(dǎo)電性性能較較差的的灰粒粒不能能將所所帶的的電荷荷給出出，而而繼續(xù)續(xù)荷電電，在在電場(chǎng)場(chǎng)力作作用下下，克克服離離心力力和重重力的的作用用而吸吸附在在圓筒筒上，，隨著著圓筒筒和旋旋轉(zhuǎn)被被帶到到圓筒筒后部部，用用毛刷刷強(qiáng)行行刷落落，掉掉入灰灰收集集槽中中，達(dá)達(dá)到碳碳粒、、灰粒粒分離離的目目的。。b.濕排灰灰的浮浮選用浮選選方法法分選選高碳碳粉煤煤灰中中的碳碳的有有效方方法。。碳顆粒粒的表表面是是疏水水親油油的，，灰粒粒表面面是親親水的的。利利用粉粉煤灰灰中碳碳粒與與灰粒粒的表表面疏疏水、、親水水特性性，在在浮選選藥劑劑的作作用下下并借借助于于浮選選劑所所產(chǎn)生生的氣氣泡，，將二二者分分離。?；厥仗继剂３３Ｓ玫牡牟妒帐談闉?#柴油油，起起泡劑劑有紅紅樟油油、雜雜醇、、甲醇醇母液液、松松節(jié)油油、煤煤焦油油等。。(2)鐵質(zhì)質(zhì)分選選技術(shù)術(shù)粉煤灰灰中的的鐵質(zhì)質(zhì)礦物物主要要有金金屬鐵鐵粒，，磁鐵鐵礦、、赤鐵鐵礦等等氧化化鐵礦礦物。。通常常呈溶溶融狀狀的滾滾圓小小球珠珠，約約占鐵鐵礦物物的90％％，粒粒徑約約為0.06～～0.1mm，，單一的的磁鐵鐵礦形形成的的圓球球粒僅僅占約約10％，，粒徑徑約為為0.007～～0.02mm，，主要是是磁鐵鐵礦、、赤鐵鐵礦、、硅化化鐵和和非金金屬礦礦物組組成的的小球球粒，，形態(tài)態(tài)有磁磁鐵礦礦形成成的空空心球球粒，，中間間核部部由硅硅化鐵鐵等礦礦物充充填，，磁鐵鐵礦呈呈規(guī)則則的格格子狀狀，格格子空空間由由非金金屬礦礦物充充填，，小球球粒邊邊緣為為赤鐵鐵礦。。粉煤灰灰中的的鐵質(zhì)質(zhì)通常常用磁磁選機(jī)機(jī)分選選，也可可用搖搖床，，磁力力脫水水槽，，球磨磨—細(xì)細(xì)篩等等工藝藝分選選。(3)空空心微微珠(hollowmicrosphere)分選技技術(shù)空心微微珠分分選方方法有有干法機(jī)機(jī)械分分選和和濕法法分選選兩種。。干法法機(jī)機(jī)械械分分選選通常常用用立立式式倒倒寶寶塔塔式式分分選選工工藝藝。。分分選選裝裝置置由由磁磁選選、、電電選選、、風(fēng)風(fēng)選選、、篩篩選選和和收收塵塵五五部部分分組組成成，，按按成成分分、、粒粒徑徑、、電電磁磁性性、、比比重重差差異異分分選選出出鐵鐵氧氧化化物物、、碳碳粒粒、、空空心心薄薄壁壁、、空空心心厚厚壁壁球球，，灰灰分分等等五五種種產(chǎn)產(chǎn)品品。。濕法法分分選選a.用浮浮選選法法脫脫除除細(xì)細(xì)碳碳粒粒b.用重重力力沉沉降降法法分分選選漂漂珠珠微微珠珠和和尾尾灰灰漂珠珠粒粒徑徑大大，，容容重重小小，，比比重重，，可可以以漂漂浮浮水水面面進(jìn)進(jìn)行行回回收收，，玻玻璃璃微微珠珠顆顆粒粒小小，，容容重重大大，，采采用用重重力力沉沉降降分分選選并并與與尾尾灰灰分分離離。。精碳碳、、微微珠珠和和尾尾灰灰分分選選工工藝藝從電電廠廠排排出出的的粉粉煤煤灰灰漿漿→→濃濃縮縮→→攪攪拌拌→→浮浮選選細(xì)細(xì)碳碳粒粒，，尾尾漿漿→→掃掃選選→→水水力力分分級(jí)級(jí)機(jī)機(jī)→→重重力力分分選選→→微微珠珠礦礦漿漿→→濃濃縮縮→→絮絮凝凝沉沉降降去去除除粗粗粒粒尾尾灰灰→→過(guò)過(guò)濾濾干干燥燥→→玻玻璃璃微微珠珠產(chǎn)產(chǎn)品品；；尾灰灰礦礦漿漿→→濃濃縮縮→→過(guò)過(guò)濾濾→→干干燥燥→→尾尾灰灰產(chǎn)產(chǎn)品品。。(4)分分選選產(chǎn)產(chǎn)品品的的應(yīng)應(yīng)用用碳粒粒利利用用摻入入原原煤煤中中，，返返回回鍋鍋爐爐作作燃燃料料選出出的的碳碳粒粒，，精精碳碳含含量量高高，，呈呈多多孔孔狀狀，，可可作作為為吸吸附附劑劑或或制制造造活活性性碳碳，，經(jīng)經(jīng)試試驗(yàn)驗(yàn)，，直直接接作作含含重重金金屬屬?gòu)U廢水水的的吸吸附附劑劑，，對(duì)對(duì)Hg、、Cd、、Pb的去去除除率率都都很很高高，，而而且且對(duì)對(duì)氰氰化化物物，，硫硫化化學(xué)學(xué)，，CO，，P等均均有有吸吸附附凈凈化化作作用用。。用于于碳碳素素材材料料制制品品：：煤煤質(zhì)質(zhì)活活性性碳碳，，碳碳球球還還原原劑劑，，鑄鑄模模粉粉，，碳碳化化煤煤球球，，粘粘土土內(nèi)內(nèi)燃燃磚磚等等。?？招男奈⑽⒅橹閼?yīng)應(yīng)用用作為為塑塑料料，，特特別別耐耐高高溫溫塑塑料料的的填填料料生產(chǎn)產(chǎn)建建筑筑防防火火涂涂料料。。生產(chǎn)產(chǎn)剎剎車車片片等等各各種種耐耐磨磨制制品品。?？勺髯鞔纱杉凹拜p輕型型電電氣氣絕絕緣緣材材料料。。鐵質(zhì)質(zhì)的的應(yīng)應(yīng)用用：：煉煉鐵鐵原原料料尾灰灰應(yīng)應(yīng)用用：用用于于海海港港工工程程、、水水工工工工程程、、建建筑筑墻墻體體材材料料。。10.1.1.3粉粉煤煤灰灰的的利利用用目前前，，我我國(guó)國(guó)粉粉煤煤灰灰主主要要用用于于生生產(chǎn)產(chǎn)建建筑筑材材料料和和回回填填及及粉粉煤煤灰灰肥肥料料等等。。在在建建筑筑材材料料方方面面土土要要用用于于配配制制粉粉煤煤灰灰水水泥泥、、粉粉煤煤灰灰混混凝凝土土、、粉粉煤煤灰灰燒燒結(jié)結(jié)磚磚、、蒸蒸養(yǎng)養(yǎng)磚磚、、蒸蒸養(yǎng)養(yǎng)砌砌塊塊、、大大型型墻墻板板、、加加氣氣混混凝凝土土砌砌塊塊。。粉煤煤灰灰水水泥泥(flyashcement)粉煤煤灰灰混混凝凝土土(flyashconcrete)非燒燒結(jié)結(jié)粉粉煤煤灰灰硅硅酸酸鹽鹽制制品品(calciumsilicateconcrete)粉煤煤灰灰燒燒結(jié)結(jié)磚磚(bakedbrick)粉煤煤灰灰在在農(nóng)農(nóng)業(yè)業(yè)上上的的應(yīng)應(yīng)用用粉煤煤灰灰筑筑路路(constructaroad)粉煤灰制制分子篩篩(molecularsieve)(1)粉粉煤灰灰水泥(flyashcement)由硅酸鹽鹽水泥熱熱料、粉粉煤灰和和適量石石膏磨細(xì)細(xì)制成的的水硬性性膠凝材材料稱為為粉煤灰灰水泥，，粉煤灰灰摻量為為20～～40％％，粉煤煤灰水泥泥標(biāo)號(hào)一一般分為為225、275、325、、525五個(gè)標(biāo)標(biāo)號(hào)。主主要品種種有：粉煤灰硅硅酸鹽水水泥以水泥熟熟料為主主，加入入20～～40％％粉煤灰灰和少量量石膏磨磨制而成成，可以以加入一一定量的的礦渣，，但混合合材(礦礦渣與粉粉煤灰)總量不不得超過(guò)過(guò)50％％。粉煤煤灰無(wú)熟熟料水泥泥以粉煤灰灰為主要要原料，，摻配適適量石灰灰、石膏膏磨細(xì)而而成；粉煤灰少少熟料水水泥以粉煤灰灰為主要要原料，，摻入少少量水泥泥熟料，，石膏磨磨細(xì)而成成；粉煤灰燒燒成水泥泥用粉煤灰灰替代部部分粘土土作為水水泥生料料燒制成成水泥熟熟料；活化灰渣渣水泥(特里也也夫水泥泥)瑞典人特特里也夫夫研制，，用石灰灰石和粉粉煤灰作作為基本本原料燒燒制的水水泥。(2）粉粉煤灰混混凝土(flyashconcrete)混凝土是是以硅酸酸鹽水泥泥為膠結(jié)結(jié)料，砂砂、石為為粗、細(xì)細(xì)骨料，，加水拌拌和而成成的構(gòu)筑筑材料。。在配制制混凝土土混合料料時(shí)加入入一定量量的粉煤煤灰(或或細(xì)磨粉粉煤灰)可以有有效地節(jié)節(jié)約水泥泥，改善善混凝土土的和易易性，提提高混凝凝土質(zhì)量量。我國(guó)國(guó)已在一一些大型型水電工工程的混混凝土中中使用，，取得了了良好的的經(jīng)濟(jì)效效益。粉煤灰在在混凝土土中的基基本效應(yīng)應(yīng)粉煤灰對(duì)對(duì)混凝土土性能的的影響a.粉煤灰在在混凝土土中的基基本效應(yīng)應(yīng)粉煤灰在在混凝土土中實(shí)際際效能，，主要是是形態(tài)效效應(yīng)，活活性效性性和微集集料效應(yīng)應(yīng)三方面面的綜合合作用。。形態(tài)效應(yīng)應(yīng)(Textureeffect)：粉煤灰灰特有的的顆粒形形態(tài)和顆顆粒組成成，能夠夠改善新新攪混凝凝土的結(jié)結(jié)構(gòu)和性性能?；钚孕?yīng)應(yīng)(Activityeffect)：粉煤灰灰中的活活性組分分與水泥泥水化過(guò)過(guò)程中析析出的Ca(OH)2、部分硫酸酸鈣起化化學(xué)反應(yīng)應(yīng)，改善善硬化混混凝土的的結(jié)構(gòu)和和性能。。微集料效效應(yīng)(Aggregationeffect)：粉煤灰灰顆粒在在水泥漿漿體中發(fā)發(fā)揮細(xì)分分散微集集料的物物理化學(xué)學(xué)作用，，對(duì)新攪攪混凝土土和硬化化混凝土土的結(jié)構(gòu)構(gòu)和性能能都有所所改善。。在初期期和早期期，微集集料效應(yīng)應(yīng)和形態(tài)態(tài)效應(yīng)對(duì)對(duì)混凝土土共同起起有益的的作用；；在后期期微集料料效應(yīng)和和活性效效應(yīng)共同同起有益益的作用用。b.粉煤灰對(duì)對(duì)混凝土土性能的的影響改善和易易性，提提高致密密度，減減少滲透透性降低水化化熱(heatofhydration)對(duì)強(qiáng)度的的影響減少收縮縮性(contractibility)和徐變性性提高耐久久性(durability)碳化作用用(carbonization)改善和易易性，提提高致密密度，減減少滲透透性混凝土的的和易性性指混凝土土混合料料在拌和和、運(yùn)輸輸、澆注注、振搗搗等過(guò)程程中各組組分不析析離，質(zhì)質(zhì)地均勻勻并適于于施工工工藝要求求的綜合合性能。。在混凝土土中加入入適量合合格的粉粉煤灰，，可以改改善其和和易性和和可塑性性。因?yàn)闉榉勖夯一抑械墓夤饣?xì)粒粒玻璃體體顆粒均均勻地分分散于水水泥、砂砂、石之之間，能能有效地地減少需需水量和和內(nèi)摩擦擦，漿體體流動(dòng)性性好，有有利于泵泵送和抹抹面，而而且提高高混凝土土的致密密性，減減少滲透透性。降低水化化熱(heatofhydration)在混凝土土中加入入粉煤灰灰，相應(yīng)應(yīng)地減少少了水泥泥熟料中中水化速速度快，，放熱量量大的C3A和C3S數(shù)量，從從而降低低水化熱熱。因?yàn)榛炷帘?、、里的濕濕度、溫溫度差而而引起?nèi)內(nèi)應(yīng)力和和裂隙，，改變其其性能。。因此，，粉煤灰灰混凝土土最適宜宜于大體體積工程程，特別別是大壩壩工程。。對(duì)強(qiáng)度的的影響粉煤灰早早期強(qiáng)度度低，但但經(jīng)過(guò)合合理設(shè)計(jì)計(jì)配比，，采用超超細(xì)磨粉粉煤灰，，并充分分養(yǎng)護(hù)，，粉煤灰灰混凝土土的強(qiáng)度度比未摻摻粉煤灰灰者強(qiáng)度度要高。。減少收縮縮性(contractibility)和徐變性性混凝土體體積的變變化會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)構(gòu)破裂，，其影響響因素是是溫度，，水分和和應(yīng)力，，溫度和和水分引引起膨脹脹和收縮縮應(yīng)力應(yīng)應(yīng)變長(zhǎng)期期作用引引起徐變變。由于粉煤煤灰的摻摻入，減減少用水水量，降降低溫度度，因此此可以提提高制品品的干縮縮抗裂性性能。提高耐久久性(durability)粉煤灰混混凝土有有良好的的抵抗水水溶透、、腐蝕能能力，但但抗凍性性能差；；在寒冷地地區(qū)施工工時(shí)，可可以加入入少量外外加劑而而改善。。碳化作用用(carbonization)粉煤灰混混凝土易易于發(fā)生生碳化作作用這種作用用不斷向向深部發(fā)發(fā)展時(shí)能能破壞鋼鋼筋表鈍鈍化膜，，使其發(fā)發(fā)生銹蝕蝕，因此此要嚴(yán)格格控制粉粉煤灰的的質(zhì)量和和用量。。(3)非非燒結(jié)粉粉煤灰硅硅酸鹽制制品(calciumsilicateconcrete)種類及一一般生產(chǎn)產(chǎn)工藝蒸養(yǎng)粉煤煤灰磚粉煤灰加加氣混凝凝土免燒免蒸蒸粉煤灰灰磚a.種類及一一般生產(chǎn)產(chǎn)工藝非燒結(jié)粉粉煤灰硅硅酸鹽制制品主要要有蒸養(yǎng)養(yǎng)粉煤灰灰磚，粉粉煤灰砌砌塊和墻墻板，粉粉煤灰加加氣砼，，免燒免免蒸粉煤煤灰磚等等。生產(chǎn)工藝藝一般包包括原料料處理、、攪拌、、消化、、輪碾、、成型、、靜停、、養(yǎng)護(hù)和和成品檢檢驗(yàn)等過(guò)過(guò)程：原料處理理是石灰灰、石膏膏粉磨、、粉煤灰灰脫水。。攪拌一般般以2～～3分鐘鐘為宜。。消解為CaO與水反應(yīng)應(yīng)，在消消化倉(cāng)或或陳化倉(cāng)倉(cāng)中進(jìn)行行，混合合料在70～100℃℃時(shí)消解解作用在在2～3小時(shí)內(nèi)內(nèi)完成。。消解后后出料溫溫度在50～85℃時(shí)時(shí)較合適適。輪碾過(guò)程程中消化化后的物物料受到到壓實(shí)、、增塑、、攪拌與與活化等等作用，，使坯料料塑性好好，成型型性能得得以改善善，坯體體密實(shí)，，強(qiáng)度提提高。養(yǎng)護(hù)方式式有常壓壓蒸汽養(yǎng)養(yǎng)護(hù)(95～100℃℃)，高高壓蒸汽汽養(yǎng)護(hù)(表壓0.8MPa，，174～200℃)和常溫常常壓養(yǎng)護(hù)護(hù)三種。。b.蒸養(yǎng)粉煤煤灰磚參考配合合比為粉粉煤灰60～80％，，石灰20～25％，，石膏2～3％％，可摻摻入一定定比例的的石屑、、粗砂、、爐渣、、高爐礦礦渣、煤煤渣等骨骨料以改改善混合合料顆粒粒級(jí)配，，提高強(qiáng)強(qiáng)度，減減少收縮縮，當(dāng)用用高壓蒸蒸養(yǎng)時(shí)石石灰摻量量可少些些，常壓壓養(yǎng)護(hù)時(shí)時(shí)石灰摻摻量適當(dāng)當(dāng)多些。。粉煤灰與與磨細(xì)石石灰、石石膏配料料、加水水?dāng)嚢?，，壓制成成型，?jīng)經(jīng)常壓蒸蒸養(yǎng)而成成。c.粉煤灰加加氣砼(gasconcrete)采用粉煤煤灰、磨磨細(xì)生石石灰、石石膏及少少量水泥泥配料，，并加入入適量加加氣劑(鋁粉)，經(jīng)攪攪拌注模模，靜停停，切割割后進(jìn)高高壓釜，，高壓蒸蒸汽養(yǎng)護(hù)護(hù)而成；；粉煤灰加加氣混凝凝土是一一種多孔孔輕質(zhì)建建筑材料料，其強(qiáng)強(qiáng)度可達(dá)達(dá)3.5MPa，，容重500～700kg／m3，生產(chǎn)效率率高，保保溫性能能好。參考配合合比為粉粉煤灰60～70％，，石灰10～20％，，石膏10％，，水泥15～20％，，鋁粉350～～450g／m3。d.免燒免蒸蒸粉煤灰灰磚該粉煤灰灰磚的強(qiáng)強(qiáng)度來(lái)源源完全不不同于蒸蒸養(yǎng)蒸壓壓制品和和燒結(jié)制制品，而而是近似似于常溫溫常壓下下自然養(yǎng)養(yǎng)護(hù)的硅硅酸鹽水水泥制品品,靠水水化產(chǎn)物物來(lái)獲得得強(qiáng)度。。生產(chǎn)該種種磚時(shí)必必須用激激發(fā)劑激激發(fā)粉煤煤灰的活活性，增增加粉煤煤灰的溶溶解度。。還必須用用減水劑劑，增大大固體顆顆粒間的的“流動(dòng)動(dòng)”，形形成最佳佳堆積密密度，使使免燒磚磚密實(shí)，，提高早早期強(qiáng)度度，通常常認(rèn)為木木質(zhì)素磺磺酸鈣和和硫酸鈉鈉、硫酸酸鈣組成成的復(fù)合合鹽對(duì)免免燒磚的的強(qiáng)度增增長(zhǎng)有利利。為了提高高磚的密密實(shí)度，，要加入入一定量量的爐渣渣、砂子子、碎石石屑、鋼鋼渣、銅銅渣等骨骨料，使使其有合合理的級(jí)級(jí)配,另另外要采采用高壓壓成型，，最少選選用60噸壓力力機(jī)，壓壓磚時(shí)壓壓力不得得低于200kg／cm2(20Mpa)以上，采用用低溫濕熱熱養(yǎng)護(hù)以促促進(jìn)CSH的生成。參考配比為為粉煤灰55～60％，骨料料20～30％，石石灰12～～18％，，石膏2～～4％，水水泥7％，，外加劑<0．5％％。其生產(chǎn)工藝藝是將粉煤煤灰水泥、、石灰漿、、外加劑、、水送入混混料機(jī)混合合，再加入入骨料送入入攪拌機(jī)攪攪拌混煉，，進(jìn)入壓磚磚機(jī)成型經(jīng)經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)護(hù)或低溫濕濕熱養(yǎng)護(hù)而而成。(4)粉粉煤灰燒結(jié)結(jié)磚以粉煤灰、、粘土或頁(yè)頁(yè)巖、煤矸矸石為原料料，經(jīng)粉碎碎、攪拌、、壓制成型型、焙燒而而成。粉煤灰—粘粘土磚：粘粘土30～～40％，，粉煤灰55～60％，另配配入少量燃燃煤，可以以制作內(nèi)燃燃磚，若粉粉煤灰中含含碳量較高高時(shí)，摻灰灰量可增加加到60％％以上，成成型水份應(yīng)應(yīng)為18～～20％。。粉煤灰—頁(yè)頁(yè)巖磚：粉粉煤灰摻量量60～80％，頁(yè)頁(yè)巖20～～40％，，頁(yè)巖必須須經(jīng)粗和細(xì)細(xì)碎，最大大粒徑應(yīng)小小于2mm，成型時(shí)物料料含水率應(yīng)應(yīng)控制在18～22％。粉煤灰—煤煤矸石磚：：粉煤灰70～100％，煤煤矸石30～100％，生產(chǎn)產(chǎn)工藝與粉粉煤灰—頁(yè)頁(yè)巖磚相同同，但煤矸矸石的顆粒粒級(jí)配中，，>3mm的顆粒應(yīng)<3％，<0.5mm的顆粒應(yīng)>60％，，CaO含量應(yīng)<3％。煤矸矸石粉愈細(xì)細(xì)，CaO含量越少，，磚的質(zhì)量量越好。(5)粉粉煤灰在農(nóng)農(nóng)業(yè)上的應(yīng)應(yīng)用粉煤灰可以以改良土壤壤，制作化化肥。粉煤灰改良良土壤粉煤灰改良良土壤的孔孔隙率提高土層溫溫度使農(nóng)作物增增產(chǎn)粉煤灰肥料料粉煤灰改良良土壤的孔孔隙率農(nóng)作物生長(zhǎng)長(zhǎng)要求土壤壤的孔隙率率必須>12～15％，低于于此值將導(dǎo)導(dǎo)致農(nóng)業(yè)減減產(chǎn)。粉煤灰顆粒粒具有多孔孔性，加入入土壤后，，粉煤灰顆顆粒與土壤壤粒子可以以連成無(wú)數(shù)數(shù)的通道，，為植物根根吸收水分分和營(yíng)養(yǎng)提提供新的途途徑，構(gòu)成成輸送營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)的物質(zhì)的的交通網(wǎng)絡(luò)絡(luò)。粉煤灰顆粒粒本身的孔孔隙可作為為空氣、水水分和營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)物質(zhì)的儲(chǔ)儲(chǔ)存庫(kù)。植物生長(zhǎng)所所需的營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)物質(zhì)都是是以水溶液液形成提供供的，土壤壤中溶液的的含量及其其擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)動(dòng)是通過(guò)土土壤中各個(gè)個(gè)粒子內(nèi)部部粒子之間間孔道的毛毛細(xì)管作用用進(jìn)行的。。粉煤灰施施入土壤后后能進(jìn)一步步改善土壤壤的這種毛毛細(xì)管作用用和溶液的的擴(kuò)散過(guò)程程，調(diào)節(jié)土土壤的含濕濕量，有利利于植物根根部對(duì)營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)物質(zhì)的吸吸收和分泌泌物的排出出，促進(jìn)植植物生長(zhǎng)。。在粘土質(zhì)土土壤和鹽堿堿土中施入入粉煤灰，，使土壤砂砂粒增多，，粘粒減少少，變得疏疏松，并有有抑制或中中和堿質(zhì)的的作用。提高土層溫溫度由于粉煤灰灰呈灰黑色色，有利于于吸收熱量量，施入土土壤，一般般可使土層層溫度1～～2℃。土層溫度提提高，有利利于微生物物活動(dòng)，養(yǎng)養(yǎng)分轉(zhuǎn)化，，種子發(fā)芽芽。使農(nóng)作物增增產(chǎn)不同土壤合合理施用符符合農(nóng)用標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)和粉煤煤灰都有增增產(chǎn)作用。。不同土質(zhì)質(zhì)，不同農(nóng)農(nóng)作物有不不同的增產(chǎn)產(chǎn)作用。砂質(zhì)土施粉粉煤灰，增增產(chǎn)效果不不明顯，粘粘質(zhì)土，鹽鹽堿土施粉粉煤灰有明明顯增產(chǎn)作作用。蔬菜類增產(chǎn)產(chǎn)效果最明明顯，糧食食作物增產(chǎn)產(chǎn)效果較好好，其它經(jīng)經(jīng)濟(jì)作物也也有增產(chǎn)作作用，但不不很穩(wěn)定。。粉煤灰肥料料粉煤灰Si—K肥粉煤灰Si－Ca－K肥粉煤灰磁化化肥粉煤灰磷肥肥(a)粉煤灰Si—K肥用粉煤灰和和一定量的的KOH，經(jīng)700～～800℃℃后煅燒可可制備Si－K肥(K2SiO2)，提供植物生生長(zhǎng)所須的的Si和K元素。K2SiO2能溶于20％濃度的的枸溶酸中中，植物根根部能分泌泌出枸溶酸酸，可使K2SiO2溶解，供值值物在較長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)均均衡吸收。。(b)粉煤灰Si－Ca－K肥在電廠燃煤煤粉中摻入入一部分鉀鉀鹽，可以以生產(chǎn)出Si－Ca－K肥。此種肥料能能明顯地增增強(qiáng)水稻抗抗病、抗旱旱、抗倒伏伏的能力，，提高稻谷谷品質(zhì)，縮縮短成熟期期，增產(chǎn)效效果一般達(dá)達(dá)10％左左右。(c)粉煤灰磁化化肥將粉煤灰中中配加一定定量的N、P、K成分，經(jīng)強(qiáng)強(qiáng)磁場(chǎng)處理理可制得粉粉煤灰磁化化肥；此肥料具有有調(diào)節(jié)生物物生長(zhǎng)的磁磁性，能刺刺激作物生生長(zhǎng)、活化化土壤并改改善其結(jié)構(gòu)構(gòu)，使作物物增產(chǎn)。(d)粉煤灰磷肥肥在電廠燃煤煤粉中摻入入一定量的的磷灰石粉粉，經(jīng)過(guò)高高溫煅燒和和急冷處理理后再粉碎碎，可制得得粉煤灰磷磷肥；此肥料的主主要營(yíng)養(yǎng)成成分為Ca4P2O9，具有枸溶性性，除Si、Ca、K、P外，還含有有植物生長(zhǎng)長(zhǎng)所需的微微量元素，，對(duì)農(nóng)作物物蔬菜，食食用菌類都都有增產(chǎn)效效果。（6）粉煤煤灰筑路用粉煤灰可可以代替砂砂石做公路路路基材料料的承重層層；用粉煤灰80%和石石灰20%的混合料料，攤鋪厚厚度25cm，強(qiáng)度比砂石石材料高1.5～3倍，路面面造價(jià)降低低10%，，路基防凍凍、防翻漿漿和龜裂，，板體性好好，后期強(qiáng)強(qiáng)度高。（7）粉煤煤灰制分子子篩(molecularsieve)分子篩是用用堿、鋁、、硅酸鈉等等原料經(jīng)人人工合成的的一種沸石石類礦物，，其晶體結(jié)結(jié)構(gòu)中有大大的通道，，其中含有有大量水分分。當(dāng)加熱熱到一定溫溫度時(shí)，其其中水被脫脫去而留下下一定大小小的通道，，具有很強(qiáng)強(qiáng)的吸附能能力，能把把小于孔洞洞的分子吸吸進(jìn)去，而而把大于孔孔洞的分子子阻擋在孔孔外，這就就好象把大大小不同的的分子進(jìn)行行篩分，故故稱為分子子篩。用粉煤灰制制作分子篩篩的工藝簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，質(zhì)量量好。原料配比：：粉煤灰：：純堿：Al(OH)3=1：1.5：0.13工藝：配料料→焙燒→→粉碎合成成→水洗→→成型→活活化→成品品用途：各種種氣體與液液體的脫水水、干燥；；氣體的分分離與凈化化。10.1.2煤煤矸石(gangue)的處理與利利用概述煤矸石的物物質(zhì)組成煤矸石的處處理方法煤矸石的活活性煤矸石燃燒燒時(shí)凈供出出能量分析析煤矸石的利利用10.1.2.1概概述煤矸石是雜雜有可燃物物質(zhì)的巖石石，其含煤煤量一般不不超過(guò)20％，發(fā)發(fā)熱量量在837～4187KJ／kg之間。灰分分達(dá)60％％以上。。在采煤或或洗煤過(guò)程程中作為廢廢石排出，，一般每采采一噸原煤煤排矸石約約為0.2噸。我國(guó)已堆積積的煤矸石石達(dá)10億億噸以上。。2000年我國(guó)原原煤產(chǎn)量達(dá)達(dá)12億噸噸，煤矸石石達(dá)2億噸噸以上。我國(guó)煤矸石石利用率低低，利用率率不到20％，大部部分堆積存存放，形成成大大小小小的煤矸石石山，侵占占農(nóng)田、山山溝、坡地地，自燃煤煤矸石放出出的煙灰粉粉塵及SO2等有害氣體污污染大氣、水水體，造成酸酸雨。從我國(guó)目前利利用情況看，，技術(shù)成熟、、利用量比較較大的途徑是是生產(chǎn)建筑材材料，主要是是生產(chǎn)水泥和和燒結(jié)磚。煤矸石按其來(lái)來(lái)源分為為三三類：掘進(jìn)矸石、開(kāi)采矸石、洗選矸石。煤矸石在堆放放過(guò)程中，由由于其中可有有—定量的可可燃組分緩慢慢氧化、自燃燃，故又分為為：自燃矸石和末燃矸石。根據(jù)熱值和合合理用途還可可劃分為五類類(P289，表10－12)。10.1.2.2煤煤矸石的物質(zhì)質(zhì)組成煤矸石主要由由碳質(zhì)頁(yè)巖、、泥質(zhì)頁(yè)巖、、砂質(zhì)頁(yè)巖構(gòu)構(gòu)成，主要礦礦物有高嶺石石、水云母(伊利石)、、蒙脫石、綠綠泥石、長(zhǎng)石石、石英、方方解石、黃鐵鐵礦、白鐵礦礦等礦物。對(duì)于自燃煤矸矸石,由于燃燃燒受熱,煤煤矸石的礦物物成分將發(fā)生生變化：當(dāng)自然溫度較較低時(shí)，高嶺嶺石、水云母母、粘土礦物物由于失去結(jié)結(jié)晶水而晶格格破壞，形成成了玻璃體類類物質(zhì)，尚殘殘存有高嶺石石、水云母等等粘土礦物，，此外長(zhǎng)石、、石英等礦物物仍然存在，，部分硫鐵礦礦氧化成赤鐵鐵礦。當(dāng)自燃溫度較較高時(shí)，燃燒燒比較充分，，粘土礦物已已轉(zhuǎn)變?yōu)槟獊?lái)來(lái)石(A3S2)，此外還有石英英、赤鐵礦、、長(zhǎng)石等礦物物。煤矸石的化學(xué)學(xué)成分見(jiàn)P290表10－13，表10－－14?？梢钥闯觯好喉肥?jīng)自燃燃后，燒失量量明顯降低，，說(shuō)明自燃煤煤矸石中可燃燃物大大減少少，水分也減減少，而SiO2和Al2O3含量明顯增加加。10.1.2.3煤煤矸石的處理理方法難以綜合利用用的煤矸石可可以充填礦井井，荒山溝谷谷和坍陷區(qū)，，或覆土造田田。暫時(shí)不能利用用的煤矸石可可以覆土、植植樹(shù)。自燃煤矸石可可以澆灑石灰灰水，進(jìn)行酸酸堿中和制止止自燃。10.1.2.4煤煤矸石的活性性(activity)煤矸石的活性性取決于煤矸矸石中所含粘粘土礦物的種種類、數(shù)量、、脫水溫度及及脫水相的結(jié)結(jié)構(gòu)狀態(tài)。當(dāng)煤矸石中粘粘土礦物含量量越高，則活活性越高；粘粘土礦物脫水水相的活性與與其結(jié)構(gòu)有關(guān)關(guān)，按下列順順序減小：高高嶺石>水云云母>綠泥石石；每一種粘土礦礦物在特定的的溫度范圍內(nèi)內(nèi)脫水，晶體體結(jié)構(gòu)破壞，，變成無(wú)定形形結(jié)構(gòu)的脫水水相，結(jié)構(gòu)中中可溶出的SiO2和Al2O3數(shù)量最多時(shí)，，其活性最高高。當(dāng)煅燒溫度偏偏低時(shí)，粘土土礦物的結(jié)構(gòu)構(gòu)沒(méi)有破壞，，SiO2和A12O3溶出量低，其其活性低；當(dāng)煅燒溫度過(guò)過(guò)高時(shí)，無(wú)定定形脫水相重重結(jié)晶成穩(wěn)定定的結(jié)晶相，，其活性急劇劇下降；只有當(dāng)脫水相相處于無(wú)定形形介穩(wěn)態(tài)時(shí),其活性最高高。因此要獲獲得較好的火火山灰活性，，必須控制煤煤矸石的最佳煅燒溫度度。最佳煅燒溫度度不同粘土礦物物其煅燒溫度度亦不同，煤煤矸石的最佳佳煅燒溫度取取決于所含的的主要粘土礦礦物。例如：：以高嶺石為主主的煤矸石，，最佳煅燒溫溫度為600～900℃℃；以水云母為主主的煤矸石，，最佳煅燒溫溫度為900～1000℃；以蒙脫石為主主的煤矸石，，最佳煅燒溫溫度為500～700℃℃；以綠泥石為主主的煤矸石，，最佳煅燒溫溫度為600～850℃℃。煤矸石的最佳佳煅燒溫度必必須通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)而確定，當(dāng)當(dāng)粘土礦物晶晶體結(jié)構(gòu)遭受受破壞，還沒(méi)沒(méi)有轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)結(jié)晶相的亞穩(wěn)穩(wěn)狀態(tài)時(shí)活性性最高。10.1.2.5煤煤矸石燃燒時(shí)時(shí)凈供出能量量分析煤矸石燃燒過(guò)過(guò)程中所能提提供的能量關(guān)關(guān)系到煤矸石石燃燒供熱發(fā)發(fā)電的可能性性。煤矸石燃燒時(shí)時(shí)放出的熱量量(發(fā)熱量Qdw)主要包括生產(chǎn)產(chǎn)性能耗（Us）、燃燒損失能耗耗（Rs）和凈供出熱量量(Jg）三部分，可用用下式表示：：也就是說(shuō)煤矸矸石在燃燒時(shí)時(shí)的發(fā)熱量只只有在扣除全全部生產(chǎn)性能能耗后，多余余的熱量才能能對(duì)外供熱，，此為凈供出出熱量。對(duì)不同熱值的的煤矸石進(jìn)行行燃燒試驗(yàn)，，分別計(jì)算出出它們?nèi)紵龝r(shí)時(shí)各個(gè)環(huán)節(jié)的的熱耗(