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1、第3 0 卷增刊辽宁工程技术大学学报(自然科学版)2 0 1 1 年5 月、，0 1 3 0S u p p l J o u r n a lo f L i a o n i n gT e c h n i c a lU n i v e r s i t y(N a t u r a lS c i e n c e)M a v2 0 11文章编号：1 0 0 8 0 5 6 2(2 0 11)增刊I-0 0 5 7-0 3粉煤灰在新型建筑材料中的应用刘淑芳(阜新市经济信息委员会，辽宁阜新1 2 3 0 0 0)摘要：为了开发利用粉煤灰，生产出节能环保的新型建筑材料产品，减少粉煤灰污染环境，根据对粉煤灰研究由
2、原是一种废弃物，可改为一种可再生的资源，如通过一定的工艺处理过程还可以成为一种商品，能带来可观的经济效益。应用过程表明：粉煤灰综合利用技术可实现对大用灰量项目的推广应用和高新技术开发应用相结合，为逐步实现了工程化、产业化发展的格局提供了依据，既节能降耗，又节约土地，利国利民。关键词：粉煤灰；新型建筑材料；节能减排；粉煤灰综合利用；中图分类号：G 4 4 4文献标识码：AA p p l i c a t i o no ff l ya s hi nn e ws t y l ec o n s t r u c t i o nm a t e r i a lL I US h u f a n g(E c o
3、n o m ya n dl n f o r m a t i z a t i o nC o m m i t t e eo fF u x i n，F u x i n1 2 3 0 0 0，C h i n a)A b s t r a c t：T od e v e l o pa n du t i l i z ef i n e c o a la s i a,p r o d u c ee n e r g y s a v i n g a n d-e m i s s i o n-r e d u c t i o np r o d u c t so fn e wc o n s t r u c t i o nm a
4、 t e r i a la n dd e c r e a s ei t sc o n t a m i n a t i o no fe n v i r o n m e n t,f i n ec o a la s hw a ss u g g e s t e dt ob ec h a n g e df r o maw a s t ei n t oak i n do fr e n e w a b l er e s o u r c e I tc o u l da l s ob e c o m eg o o d so fc o n s i d e r a b l ee c o n o m i cb e n
5、 e f i t st h r o u g hs o m et e c h n i q u et r e a t m e n t T h ea p p l i c a t i o np r o c e s ss h o w st h a tt h ec o m p r e h e n s i v eu s a g et e c h n o l o g yo ff i n ec o a la s hC a nr e a l i z et h ep o p u l a r i z a t i o na n da p p l i c a t i o no fl a r g ep a r to fa
6、s hp r o j e c t sa n dt h ec o m b i n a t i o nw i t hh i【g ht e c h n o l o g ye x p l o r a t i o na n da p p l i c a t i o n,w h i c hs u p p l i e st h eb a s e sf o rr e a l i z i n gd e v e l o p m e n tp a R e m so fe n g i n e e r i n ga n di n d u s t r i a l i z a t i o n I tc o n s e r
7、v e se n e r g y,r e d u c e sc o n s u m p t i o n,s a v e se a r t ha n db e n e f i t so u rc o u n t r ya n dp e o p l e K e yw o r d s：f m ec o a la s h；n e wc o n s t r u c t i o nm a t e r i a l；e n e r g ys a v i n ga n de m i s s i o nr e d u c t i o n；c o m p r e h e n s i v eu t i l i z a
8、 t i o no ff i n ec o a la s h引言节能减排，发展循环经济是中国经济发展的大势所趋，提高和发展可再生能源是必要的途径。利用工业废渣生产系列产品，可减少粉煤灰对环境的污染，节能降耗，节约土地。利用粉煤灰生产出的节能环保的新型建筑材料产品是国家大力扶持的产业。1中国粉煤灰综合利用概况目前，国内粉煤灰综合利用已走上快速发展的轨道，利用领域已扩展到冶金、建材、交通、化工、矿山、水利、农业等1 0 多个行业，综合利用技术形成高、中、低三个层次，正在实现”以储为主”向”以用为主”的方式过渡，以大用灰量项目的推广应用和高新技术开发应用相结合逐步实现工程化、产业化发展格局。粉煤灰综
9、合利用已向深度发展，力求高附加值的技术开发，使粉煤灰利用量每年以2 0 0万吨左右速度递增，综合利用率已摆脱多年徘徊在2 0 的局面，2 0 0 0 年利用已经达到5 8。人们概念中的粉煤灰已不完全是一种废弃物，而是一种可再生的资源，通过一定的筛选及处理可以成为一种商品，并可带来可观的经济效益。2新型建筑材料发展现状及前景近十多年来，随着我国墙改事业的深入，新型墙体建筑材料产量增加，应用范围不断扩大，技术水平不断提高，节能建筑竣工面积不断增加，取得了明显的经济效益和社会效益。“十一五”期间，中国墙体建筑材料产业发展与调整并重，逐步形成了稳健的发展格局，中国墙体建筑材料产业得到了蓬勃发展。随着国
10、民经济的持续、快速、健康发展和消费市场需求的变化，居民住宅将成为新的消费热点，特别是建设社会主义新农村将会形成热潮。根据我国经济学家观点，当G D P 增长速度达到8 1 0 时，房地产业将高速发展。据预测，我国全社会房屋年竣工面积将达到1 8 2 0 亿m 2，建筑业增加值年均约75 0 0 亿元。其中城乡住宅年需求量将收稿日期：2 0 1 1-0 3 1 8作者简介：刘淑芳(1 9 6 3)，女，辽宁阜新人，工程师，主要从事能源管理方向的研究，E-m a i l：f x l i u s h u f a n g 1 2 6 c o r n 本文编校：焦丽万方数据5 8辽宁工程技术大学学报(自
11、然科学版)第3 0 卷保持在1 3 1 5 亿m z，住宅产业的投资增长率已远远大于G D P 的年均增长率，这为新型墙体建筑材料的发展带来了新的机遇和广阔的市场前景。同时，中国建筑耗能问题已相当突出。我国每年城乡新建房屋建筑面积近2 0 亿m 2，其中8 0 以上为高耗能建筑；既有建筑近4 0 0 亿m 2 中9 5 以上是高能耗建筑。中国的能源利用效率目前仅为3 3，比发达国家落后2 0 年，相差1 0 个百分点。能源消费强度大大高于发达国家及世界平均水平，约为美国的3 倍，日本的7 2 倍。巨大的差距为节能墙材提供了巨大的空间。建设部有关文件提出，至U 2 0 1 0 年，全国城镇新建建
12、筑实现节能5 0，新建建筑对不可再生资源的总消耗比现在下降1 0；至1 J 2 0 2 0 年，北方和沿海经济发达地区和特大城市新建建筑实现节能6 5 的目标。为达到建设部确定的节能目标，2 0 1 0 年，新型墙材的产量占墙体材料产量的比重至少要达到5 5，建筑应用比率要达到6 5 以上：2 0 2 0 年则分别要达到8 0 和9 0。建筑节能的提出，为新型墙体建筑材料的深入持续发展提供了广阔的发展空间。3 粉煤灰在新型建筑材料中的应用粉煤灰是发电厂和各种燃烧锅炉排放的一种固体废弃物，是工业废渣中产量最大的一种废渣。不仅污染环境，还占用大量土地造成的环境问题相当严重。所以使得粉煤灰变废为宝，
13、进行综合利用，是现实中急需解决的问题。阜新是一座煤、电为主导产业的城市，在煤矿生产和电厂发电排放了大量的煤矸石和粉煤灰。粉煤灰年排放量约3 0 0 万t 左右，粉煤灰累计堆积量已达到20 0 0 万t，占地4k m 2。粉煤灰渣主要来源：城南热电厂、金山电厂、阜新发电厂和阜新热电厂。经测算每排放一吨粉煤灰渣至少需要1 0 1 5 万费用。这不仅造成资金和资源浪费还要占用大量土地，也污染了环境，成为阜新社会的一大公害，急待开发利用。开发利用粉煤灰生产新型墙体建筑材料，非常适合阜新以煤电为主导产业的城市，发展非煤替代产业。阜新市在粉煤灰综合利用中，主要在新型建筑材料方面对粉煤灰进行开发和应用。被广
14、泛地应用于各种混凝土工程中，粉煤灰的合理掺入不仅可以显著改善混凝土的强度、耐久性及工作性能，而且由于水泥用量的减少，对降低工程造价，节约能源等都具有可观的效果。大量试验证明，在混凝土中掺加大量粉煤灰可以带来如下经济和环境效益：(1)能节省1 5-4 0 的水泥，从而减少大量能源消耗和温室气体C 0 2；(2)可节约用砂1 5 之0；(3)合理地利用粉煤灰对于保证能源工业的可持续发展，节能降耗，实现工业的可持续发展都具有非常重要的作用。3 2 粉煤灰水泥中国水泥行业由于产量越来越大(1 9 9 7 年产量达到5 1 亿万t，接近世界产量的1 3，预计2 0 1 0 年中国水泥产量将达到8 亿万t
15、。接近该时世界产量的1 2)，由于每生产1t 水泥需向大气排放1t C O，及大量的S 0 2，N q 导致的环境污染已非常惊人，国家从综合角度出发，大力推广发展绿色高性能混凝土(简称G H P C)，在G H P C 中不是料水泥而是磨细水淬矿渣和分级优质粉煤灰。它的特点；(1)最多可掺粉煤灰量达6 0 8 0，可大大减少C 0 2 排放量，节约能源资源；(2)使熟料高强、快凝，从技术上来说是一个突破。3 3 利用粉煤灰生产蒸压粉煤灰砖蒸压粉煤灰砖是当前墙体改革的一个主要部分，是国家大力推广生产使用的一种节能新型环保墙体材料，属于微孔结构，具有重量轻，保湿隔热性能好的优点。粉煤灰蒸压砖是以粉
16、煤灰、石灰为主要原料，(也可以掺加适量石膏和骨料)。粉煤灰蒸压砖主要特点：(1)具有轻质、保温、隔热，可加工缩短建筑工期等特点，该产品既能够消化大量的粉煤灰，节约耗地，减少污染，保护环境。(2)具有强度高、吸收率大抗渗性强，密实度大，外观尺寸精确等，其单块抗压强度可达15 0M P a，规格尺寸与普通实心粘土砖完全一致，为2 4 0n l i T l xl1 5m m x 5 3r n l i l，是可以用蒸压砖直接代替实心粘土砖。(3)能够消化大量的粉煤灰，节约耗地，减少污染，保护环境【5】。是国家大力发展和应用的新型墙体建筑材料。3-1 粉煤灰在混凝土中的应用3 4 磨细粉煤灰加工。竺篓奎
17、作聋=霎竺零的霎譬警竺型：。登芒碳些-豁I 4 煤灰是一种活性矿物质细粉资源，研究表性、胶凝性、体积稳定性、耐久性良好的特点，已明，粉磊爰石爱来高：。对矗萏盐泵衽易的墓篇采万方数据增刊刘淑芳：浅谈粉煤灰在新型建筑材料中的应用5 9同，细度越细，其活性越高。为确保掺粉煤灰的混凝土制品的质量，各国都以粉煤灰细度作为划分粉煤灰品质(或等级)的主要依据。我国G B l 5 9 6 9 1粉煤灰混凝土应用规范1 6 j 规定：C 2 0 以上混凝土采用I、级粉煤灰。可我国电厂排放的粉煤灰有9 5 以上为级灰或等外灰，这就要求对粉煤灰进行细磨加工。粉煤灰磨细加工，就是使粉煤灰以商品的角色进入混凝土原料市场
18、，通过细磨加工使粉煤灰的品质(细度、需水量比)均匀性符合结构质量混凝土的使用技术要求，达到我国G B 5 9 6 9 1粉煤灰混凝土应用规范要求。4 粉煤灰综合利用的问题及发展4 1 粉煤灰综合利用上存在的问题一是粉煤灰的利用面还不够广，形成的产品种类还不够多，尤其是吃灰量大的产品还不多。二是对粉煤灰的利用仍处在初级阶段，高技术、高附加值的产品还不多。三是由于未形成粉煤灰综合利用规模，因此从整体上讲经济效益还不够显著。4 2 粉煤灰应用技术的发展方向粉煤灰用于砌筑、回填技术成熟，工艺简单且吃灰量大，属于大力推广应用技术，粉煤灰高强混凝土应是需要发展完善发展的技术，粉煤灰空心烧结砖、粉煤灰混凝土
19、空心小切块等建筑制品方面的应用技术是今后的发展热剧7 1。今后重点开发研究的技术有以下两大方面：一是大掺量粉煤灰制品。无论从节约能源、保护环境，还是从节约土地降低成本来说，大掺量粉煤灰制品都将是下一步发展的趋势。如用粉煤灰做农作物播种覆盖物、建材中黄沙替代物、水泥生产的掺合料、公路修筑热基层等，都会取得了良好的经济效益与社会效益。二是重点发展砖系列产品。制品在免烧结、免蒸养自然养护工艺中其粉煤灰量能达到8 0 以上，有效外加剂的使用，可使制品不仅可以采用干压型生产，也可以采用挤出成型法来实现工业化生产，提高劳动效率，确保产品质量。5 结语综合利用粉煤灰能够改善生态环境、变废为宝、节约能源，具有
20、显著的社会效益、环境效益、经济效益，是一项利国、利民、利企业的工作，符合保护土地，合理开发自然资源。根据粉煤灰的特性进行进一步的深入研究开发，其综合利用定会有更广阔的前景。参考文献：【l】国务院办公厅国务院办公厅关于进一步推进墙材革新和推广建筑节能的通知0 t 国办发 2 0 0 5 1 3 3 号，北京：国务院办公厅。2 0 0 5【2】刘艳嫒粉煤灰综合利用及使用前景仞辽宁经济，2 0 1 0(6)：1 5-1 8【3】中国建筑材料工业协会建材工业“十一五”发展规划纲要q【4】J C2 3 8 1 9 9 1 粉煤灰砌块砖【s】【5】G B 5 9 6 9 1 粉煤灰混凝土应用规范【S】【6
21、】6G B J C 8 6 2 2 0 0 0 粉煤灰混凝土小型空心砌块【s】万方数据粉煤灰在新型建筑材料中的应用粉煤灰在新型建筑材料中的应用作者：刘淑芳，LIU Shufang作者单位：阜新市经济信息委员会,辽宁阜新,123000刊名：辽宁工程技术大学学报(自然科学版)英文刊名：JOURNAL OF LIAONING TECHNICAL UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)年，卷(期)：2011,30(z1)参考文献(6条)参考文献(6条)1.国务院办公厅 国务院办公厅关于进一步推进墙材革新和推广建筑节能的通知 20052.刘艳媛 粉煤灰综合利用及使用前景
22、2010(06)3.中国建筑材料工业协会 建材工业十一五发展规划纲要4.JC 238-1991.粉煤灰砌块砖5.GB596-91.粉煤灰混凝土应用规范6.GBJC8622000.粉煤灰混凝土小型空心砌块 本文读者也读过(4条)本文读者也读过(4条)1.罗道成.易平贵.刘俊峰 我国粉煤灰综合利用的发展现状与建议期刊论文-煤化工2002,30(6)2.汪汉臣 钛-新型建筑材料期刊论文-金属学报2002,38(z1)3.唐宇香.陈文恩 中日粉煤灰综合利用比较研究期刊论文-安徽农业科学2010,38(36)4.陆金英 探析现代新型建筑材料的特点期刊论文-商品与质量学术观察2011(5)本文链接：http:/