粉煤灰的活性要如何激發(fā)
粉煤灰的活性激發(fā)可通過物理、化學(xué)及復(fù)合方法實(shí)現(xiàn),其核心在于破壞其穩(wěn)定結(jié)構(gòu),釋放潛在活性成分。
物理激發(fā)主要通過機(jī)械磨細(xì)或超聲細(xì)化實(shí)現(xiàn)。機(jī)械磨細(xì)利用球磨、振動(dòng)磨等設(shè)備將粉煤灰顆粒細(xì)化至3-32μm,使比表面積增大,同時(shí)破壞玻璃體表面致密結(jié)構(gòu),增加活性SiO?和Al?O?的溶出量。例如,磨細(xì)后3-32μm顆粒含量可從47.04%提升至67.36%,<45μm顆粒含量從63.97%增至90.87%,顯著提高水化反應(yīng)活性。超聲細(xì)化則通過超聲波空化作用撕裂粉煤灰顆粒,破壞Si-O-Si和Al-O-Al鍵,增加表面不飽和斷鍵,但該技術(shù)目前仍處于實(shí)驗(yàn)室階段,工業(yè)化應(yīng)用較少。
化學(xué)激發(fā)通過添加堿性、硫酸鹽或氯鹽等激發(fā)劑,破壞粉煤灰玻璃體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。堿激發(fā)利用NaOH、Ca(OH)?等提供OH?,使Si-O-Si和Al-O-Al鍵斷裂,形成活性單體如Al(OH)??和Si(OH)??,進(jìn)而生成水化硅酸鈣(C-S-H)和水化鋁酸鈣(C-A-H)等膠凝產(chǎn)物。硫酸鹽激發(fā)通過Na?SO?、CaSO?等提供SO?2?,與粉煤灰中的Al?O?反應(yīng)生成鈣礬石,提高早期強(qiáng)度。氯鹽激發(fā)則利用CaCl?、NaCl等提供Cl?,促進(jìn)Ca(OH)?溶解,加速水化反應(yīng)。
復(fù)合激發(fā)結(jié)合物理與化學(xué)方法,可進(jìn)一步提升活性。例如,先機(jī)械磨細(xì)粉煤灰,再添加堿性激發(fā)劑,既能通過細(xì)化增加反應(yīng)接觸面,又能通過化學(xué)作用破壞玻璃體結(jié)構(gòu),使活性激發(fā)效果更顯著。