粉煤灰是如何產(chǎn)生的？它的特性有哪些？

粉煤灰，又稱(chēng)飛灰，是從煤粉爐燃煤電廠的煙氣中收集下來(lái)的細(xì)微顆粒粉末。它是煤炭燃燒后產(chǎn)生的主要固體廢棄物，但經(jīng)過(guò)多年的研究與應(yīng)用，現(xiàn)已轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N重要的資源化材料，尤其在建筑材料領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

1、粉煤灰是如何產(chǎn)生的？

來(lái)源：燃煤發(fā)電廠。煤炭被磨成細(xì)粉后，在鍋爐中高溫燃燒。

形成過(guò)程：煤粉中的可燃物（主要是碳）燃燒后，剩下的不可燃礦物雜質(zhì)（如粘土、石英、長(zhǎng)石等）在高溫下熔融。

收集：這些熔融的微米級(jí)顆粒在煙氣流動(dòng)的裹挾下懸浮上升，進(jìn)入煙道。在通過(guò)除塵設(shè)備（主要是靜電除塵器或布袋除塵器）時(shí)被捕獲收集起來(lái)，這就是粉煤灰。

2、粉煤灰的分類(lèi)

根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 1596-2017《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》，主要按煤種和成分分為兩類(lèi)：

F類(lèi)粉煤灰（低鈣灰）：

來(lái)源：通常由無(wú)煙煤或煙煤燃燒產(chǎn)生。

特點(diǎn)：氧化鈣（CaO）含量較低（一般 ≤ 10%），具有火山灰活性。即本身沒(méi)有或僅有微弱膠凝性，但在有水存在的情況下，能與水泥水化產(chǎn)生的氫氧化鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成具有膠凝性的產(chǎn)物。

C類(lèi)粉煤灰（高鈣灰）：

來(lái)源：通常由褐煤或次煙煤燃燒產(chǎn)生。

特點(diǎn)：氧化鈣（CaO）含量較高（一般 > 10%），不僅具有火山灰活性，還具有一定的自硬性（即自身遇水后能緩慢凝結(jié)硬化）。

此外，根據(jù)細(xì)度、需水量比、燒失量等指標(biāo)，又分為Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)灰，其中Ⅰ級(jí)灰品質(zhì)最高。

3、粉煤灰的特性

形態(tài)效應(yīng)：粉煤灰由大量微小的玻璃體球狀顆粒組成，在混凝土中能起到潤(rùn)滑作用，改善和易性，減少用水量。

活性效應(yīng)（火山灰效應(yīng)）：這是粉煤灰最重要的價(jià)值所在。其活性成分（活性SiO?、Al?O?）與水泥水化產(chǎn)物Ca(OH)?反應(yīng)，生成更穩(wěn)定、強(qiáng)度更高的水化硅酸鈣（C-S-H）凝膠，從而提升混凝土的后期強(qiáng)度和耐久性。

微集料效應(yīng)：微小的顆粒能填充水泥顆粒間的空隙，使混凝土結(jié)構(gòu)更密實(shí)，提高強(qiáng)度和抗?jié)B性。