安徽建筑中图分类号:TU521文献标识码:A文章编号:1007-7359(2023)5-0103-02DOI:10.16330/j.cnki.1007-7359.2023.5.0370引言粉煤灰一直是我国排放量较大的固废之一,自1987年国家把它确立为资源综合利用至今,带来的社会效益、环境效益、经济效益是显著的。但其综合利用的道路并非一帆风顺,尤其是用作混凝土的掺和料,对于使用者而言,从最初的观望、试验、尝试应用,到现在的普遍推广,优质粉煤灰已经成为混凝土中极其重要的一项原材料。本文对粉煤灰活性来源进行探讨,从粉煤灰生产形成过程到水化机理和激发条件进行综述。1形成过程《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB/T1596-2017)中对粉煤灰的定义为电厂煤粉炉烟道气体中收集的粉末。标准明确说明此粉煤灰不包括工业及城市垃圾燃烧、循环流化床锅炉燃烧收集的粉末,主要是由于产生飞灰的锅炉燃烧温度均在1000℃以下,所收集的粉末颗粒活性较低且存在重金属或放射性超标的可能,故不宜用作水泥和混凝土的掺合料。煤粉炉的温度一般在1100℃以上,炉膛燃烧的中心温度为1400~1700℃[1](见图1)。煤粉燃烧是将煤粉送入炉膛内悬浮燃烧,将煤粉与一、二次风送入炉膛,其混合气流形成的空气动力场,保证煤粉能强烈燃烧。燃烧后的灰分发生软化或熔融,在高速空气动力场作用下相互撞击、粘连形成较大团状物质,随着部分团状物的增大,在炉膛内风速较低的区域落下,形成炉底渣。另一部分较细的团状物随高速烟气进入尾部竖井,体积较大的则积存在省煤器灰斗内,更细小的则进入旋风除尘器,经除尘器收集后通过除灰系统排出形成粉煤灰。粉煤灰成分复杂,按矿物组成和性能各有不同,可分为F类、C类粉煤灰,其主要的区别在于CaO含量的高低,《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB/T1596-2017)按10%进行划分。典型F类粉煤灰的化学分析和矿物组成,如表1、表2所示。2粉煤灰的活性来源从粉煤灰的形成过程和矿物组成看,粉煤灰主要是由非晶态的SiO2、Al2O3和少量的晶体矿物组成。其中晶体是由大量微观物质单位(原子、离子、分子等)按一定规则呈周期性排列结构的物质。非晶体是指结构无序或者近程有序而远程无序的物质,组成物质的分子或原子不呈规则周期性排列,没有一定规则的外形。当煤粉颗粒较粗或煤粉炉温度较低时,煤粉中的矿物部分熔融或不完全液化,或较大的熔融态物质不能被迅速冷却时,部分晶体矿物如硅线石、莫来石、石英就会在玻璃球内部析晶而出。煤粉炉内温度较高时(1400℃以上),灰分完全熔...