文档介绍：维普资讯
铌物,例幢嗵. 娘、
/

新型粉煤灰水泥的水热处理方法
王—拷堡垒芦伞起编译一

火山爆发时喷出大量的火山灰,在水热作用下,火山灰能转变为沸石凝灰岩,并最终变
成粘土矿物。人们在很久以前就发现,当火山灰或者精粒状凝灰岩与石灰、水混合时生成了具
有水硬性的胶凝物质——水化硅酸钙。希腊、意大利的古建筑提供了火山灰一石灰水泥耐久
性方面足够的证据.
最近,美国宾州大学材料实验室利用“人工火山灰即粉煤灰与石灰混合,在
水热条件下,制得了一种新型胶凝材料,即新型粉煤灰水泥,并用水热处理方法制得一种新
型术质纤维增强复台材料。日本政府工业研究院在以前曾利用稻壳灰制各硅酸盐制品。在过
去年里。已有项专利申请获得批准日本碘、中国项、俄罗斯项、德国和捷克斯洛伐
克各项,这些专利都涉及了利用水热方法将硅质材料与石灰结合并养护、最终制成建筑材
料.
粉煤灰水热处理方法原理,在分子层次上的研究才刚开始,然而其应用比理解基本原理
重要的多,
中的水泥。井可作为生产水泥的原料,既省去了排放粉煤灰的费用,又可降低承泥或混凝土
的制造成本。
粉煤灰的活性
粉煤灰具有火山灰活性的原因,是它们含有能与钙离子反应的介稳铝硅酸盐玻璃体,在
水存在的条件下,可生成水化硅酸钙。低钙粉煤灰在常温并不具有水硬性,它们需要“话化
。因为其
主要组成玻璃体在热力学上是不稳定的,当处于最低的自由能状态时为最稳定状态。
玻璃态粉煤灰结晶形成无水品相如时就会释放出潜在势能,这说明粉煤灰中玻
璃体储存的能量在水化时可以释放。在石灰和水存的条件下,由于形成品相和半品相,放出的
自由能就更大。然而不论是结品还是形成水化产物,此两种情况都必须克服势垒。从本质上说
势垒是活化能,它使反应得以进行,其进一步释放足够的能量以维持整个反应。
粉煤灰形成腔凝材料的过程中主要的控制因素包括: 】化学组成主要是玻璃相;
玻璃体结构;玻璃体内活化点的化学物理缺陷包括粉磨产生的那些缺陷;水
化反应介质的作用。例如人工掺入的或是硅酸盐水泥反应生成的高碱度溶液颗粒粒径
分布状况。
低钙粉煤灰活性低千高钙煤灰活性的现象,启发了人们对粉煤灰玻璃体的研究。高钙粉
堞灰含有较多的,只需要添加少量石灰,其玻璃相反应活性较高,且常存在有它水化活
性的晶相,如:。钙含量的多少看来对反应活性有主要影响。与低钙粉堞灰相比,高钙粉
维普资讯
煤灰在组成上与粒状高炉矿渣更接近,矿渣中含有大量有利于反应的玻璃体而被认为是一种
有潜在水硬性或胶凝性”的材料。相反。低钙粉煤灰通常被确定为火山灰。因为其水
化活性较低,即使其玻璃体含量较多也需要激发剂即活化荆.
水热处理方法
水热处理方法涉及在压力下产生溶解、
作,并对工艺技术都提出了有益的启示。
作为一项代用技术。水热处理方法在矿物加工中已使用了几十年。例如年首先工业