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    國家計委關于印發《中國粉煤灰綜合利用技術政策及其實施要點》的通知
    發布單位:甘肅天碁新型建材有限公司 作者:gstqjc 發布時間:2014/12/27 23:06:31 瀏覽次數:942
    為了推動粉煤灰的綜合利用,我委資源司組織起草了《中國粉煤灰綜合利用技術政策及其實施要點》。此文件在起草過程中曾廣泛征求了有關部門和部分專家、學者、企業的意見,并在全國粉煤灰綜合利用工作會議上進行了討論和修改,現印發你們,請結合本地區、本部門的具體情況參照執行。

      附:中國粉煤灰綜合利用技術政策及其實施要點

      隨著我國經濟建設和電力事業的發展,全國發電裝機容量已達1.1億Kw,其中,燃煤火電約占80%,粉煤灰的年排放量已超過7,000萬噸?!傲濉焙汀捌呶濉逼陂g,粉煤灰的利用率由20%提高到30%,利用技術途徑有了新的發展,技術水平不斷提高。當前,我國粉煤灰利用技術裝備比較落后,技術配套水平不高,利用工作開展也很不平衡,加上多年未被利用的粉煤灰累計堆存量已有5億多噸,占地20萬畝,對環境造成很大威脅。因此,開展粉煤灰的綜合利用,“化害為利,變廢為寶”,保護環境是我國一項長期的技術經濟政策。

      1989年1月,國家計委在《1989~2000年全國資源綜合利用發展綱要》中要求:到本世紀末,全國粉煤灰綜合利用量要達到5,000萬噸/年,利用率達到30~35%。為了完成上述任務,必須在改革、開放、搞活方針指引下,全面落實和完善粉煤灰綜合利用的有關政策、法規,加強粉煤灰綜合利用企業和項目的管理,建設一批試點地區和示范工程,不斷提高其經濟效益。為此,特制訂“八五”期間粉煤灰綜合利用的技術政策及其實施要點。

      粉煤灰綜合利用技術政策總的原則是:認真貫徹“突出重點,因地制宜”和“鞏固、完善、推廣、提高”方針,把大批量用灰技術作為重點,把提高粉煤灰綜合利用經濟效益、社會效益有機的結合作為主功方向;鞏固已有的技術成果,逐步完善比較成熟的利用技術,大力推廣成熟的粉煤灰綜合利用技術,積極采用國際先進技術和裝備,不斷提高我國的粉煤利用技術水平,趕上和超過國際先進水平。

      一、推廣應用的技術

      1.粉煤灰粘土燒結磚

      用粉煤灰代替部分粘土燒制的磚。它的性能與普通磚相比,強度相同,而重量約輕20%,導熱系數小,能改善物理性質,磚坯不易風裂,易于干燥,可減少晾坯時間和場地??缮儆萌剂?,降低單耗,節約能源。

      產品使用時與燒結普通磚完全相同,便于應用。

      用于燒磚的粉煤灰質量要求較低,化學成分無特殊要求。粘土塑性指數越高,可摻入粉煤灰的比例越大。例如塑性指數在11時,約可摻粉煤灰30%(體積比)左右。

      原有粘土磚廠改造,生產粉煤灰燒結磚,需增置粉碎攪拌工藝設備,同時,要保證足夠的磚坯成型壓力,采用真空擠磚機。當粘土和粉煤灰混合料的塑性指數較低(在7)時,需增加雙輥破碎機。

      在電廠附近的粘土磚廠,更具有較好的經濟效益。

      本產品根據國家標準GB5101-85《燒結普通磚》生產、檢驗。

      2.粉煤灰做筑路材料

      包括:用粉煤灰、石灰及其它摻入材料(碎石)按合適的比例、最佳含水量、合理的工藝配合拌制均勻而成的混合料修筑道路基層和代替土修筑路堤。

     ?、俜勖夯衣访婊鶎硬牧?。粉煤灰石灰類混合料是一種緩凝性的硅酸鹽材料,用它鋪筑的道路基層將會結成整體層。在一定的溫度、濕度下其強度隨著齡期而增加。結硬后具有較好的板體性、水穩定性和一定的冰凍穩定性。這種混合料適用于修筑道路基層、底基層。

      它可以在施工現場或生產廠采用人工和機械拌和。拌好的混合料應及時運送工地進行攤鋪。盡可能做到隨拌和、隨運送、隨攤鋪、隨碾壓,存放時間應根據不同溫度混合料結硬時間而定,一般不超過7天。

      粉煤灰石灰類混合料生產設備簡單,只需皮帶運輸機、粉碎機、混凝土攪拌機(自落式或其他型號均可)、運輸車輛。

      根據CJJ4-83《粉煤灰、石灰道路基層施工暫行技術規定》生產和施工。

     ?、诜勖夯易雎返?。用粉煤灰代土做路堤有全灰和間隔灰(一層土一層灰)兩種。由于粉煤灰比土輕,碾壓最佳含水范圍大,滲透系數大(水份易滲出),有自硬性等特性,用于路堤可以減輕自重、縮短施工周期,減小路面沉降。

      用于此項技術的粉煤灰要求化學成份中SiO2和Al2O3應大于70%和一定含水量的各種粉煤灰均可。施工設備、步驟與土路堤基本相同,施工要求較土路堤稍嚴格和略有不同,主要是當天攤鋪當天碾壓以防雨水滲入,壓實表面做橫坡,保證橫向排水流暢。堆放、運送粉煤灰需防止污染,注意勞動保護等。

      本項技術可參照原有土路堤的設計、施工規程,目前正在制訂《粉煤灰路堤設計、施工技術規定》。

      3.粉煤灰在工程回填中應用

      用粉煤灰代土或其他材料在建筑物的地基、橋臺、擋土墻做回填,由于其容重輕,(比大多數土輕25%~50%)可在較差的低層土上應用,減少基土上的荷載,降低沉降量。同時粉煤灰最佳壓實含水率較高,對含水率變化不敏感,抗剪強度比一般天然材料高,便于潮濕天氣施工,可縮短建設工期,降低造價。

      一般粉煤灰均可滿足填方材料的要求。根據地區規定,必要時需對回填區域的地下水和地表水質進行監測。

      施工方法、設備均與填土相同,施工時注意防塵和運輸中防止揚塵污染。

      目前其施用沿用原有規程,需根據粉煤灰材料性能特點另行制訂新規程。

      推廣時注意事項:(1)粉煤灰是否可能對水質造成污染;(2)地震區采用此技術時,應注意防震設計;(3)施工中注意防塵、防風雨的沖刷侵蝕。

      4.粉煤灰混凝土

      摻有粉煤灰的混凝土,具有能改善普通混凝土性能的作用,并能降低水泥、砂子的用量,具有較好的經濟效益,但在生活中要求有較高的技術水平和管理水平。

      制作粉煤灰混凝土,要求粉煤灰有較高的質量。

      粉煤灰混制土制作的工藝流程與普通混凝土基本相同,只在攪拌前,由于多用了粉煤灰這種原料,需增加粉煤灰的儲存、計量、輸送,相應增加這方面的設備和設施。

      粉煤灰混凝土常加入外加劑(稱為“雙摻”),改善各種性能。

      根據粉煤灰混凝土的性能特點,在以下幾方面應用,能更充分顯示它的優越性:(1)大體積混凝土,如建造水壩、油井平臺、大型基礎等;(2)泵送混凝土;(3)預拌(商品)混凝土;(4)振動碾壓混凝土。

      粉煤灰混凝土筑水壩等大體積混凝土工程:在建筑水壩、油井平臺、大型基礎工程時,由于混凝土體積大,用普通水泥,水化熱引起體積變化,會造成裂縫,因此需要用特殊的水泥、混凝土或采取冷卻措施,粉煤灰混凝土是目前最適合的一種。

      這是因為粉煤灰混凝土有以下一些優點:(1)減少水化熱效果顯著,比用特殊的大壩水泥,還可降低溫升5℃左右;(2)延長凝結時間,便于大量混凝土的施工澆注;(3)改善混凝土的抗滲性,尤其在低標號混凝土、水泥用量少時,效果更明顯。

      一般采用粉煤灰等量取代15~50%水泥(根據強度等需要設計),可降低溫升25~35%。

      對粉煤灰的要求,根據GB1596-88國家標準的規定。對于建筑大壩可用濕排灰(即含水量不一定符合Ⅰ、Ⅱ級灰含水率的規定)。

      粉煤灰混凝土每立方米可用灰50~100公斤,可節約水泥(每立方米混凝土)50~100公斤。

      粉煤灰泵送混凝土和粉煤灰預拌(商品)混凝土。在高層建筑的工程中,常采用混凝土泵輸送和用布料桿澆注的方法,即稱泵送混凝土。預拌混凝土是指在攪拌站預先配制攪拌均勻,運輸到施工現場使用的混凝土,而這種混凝土在工地上運輸、澆注又多數采用泵送。因此,二者所用混凝土都需具有泵送混凝土的特點。

      粉煤灰混凝土凝結較緩慢,和易性好,能減少離析、泌水,有利于較長距離運輸和泵送施工,可泵性能好。能延長泵、管道壽命,增大泵送高度(距離),目前國內粉煤灰混凝土一次泵送最大高度已達165米。

      做粉煤灰泵送混凝土的粉煤灰質量要求較高,需GB1596-88標準中Ⅱ級以上灰。制作混凝土時,工藝控制要求嚴格。

      粉煤灰泵送混凝土需根據使用要求進行配合比設計。一般每立方米粉煤灰泵送混凝土用灰40公斤左右,節約水泥20公斤左右。

      可利用現有混凝土攪拌站改造生產粉煤灰混凝土。推廣的條件是:要有合乎質量的灰源;做好經濟對比分析,需進行因改造增加的粉煤灰送料設施與改造后增加的技術、經濟效益的比較。

      振動碾壓混凝土。以干硬性混凝土摻粉煤灰及外加劑,用振動壓路機振動碾壓后的混凝土稱為振動碾壓混凝土,簡稱振碾混凝土。振碾混凝土可大幅度降低水泥用量(目前我國筑壩的水泥用量已降到80公斤,粉煤灰摻量40余公斤:振碾混凝土路面已從300余公斤降到240公斤,粉煤灰摻量為水泥用量的20%),縮短養護時間約1/2,施工工期縮短40%,半年混凝土強度提高50%,工程造價降低10~20%。提高混凝土的抗滲性、抗裂性、抗腐蝕性,降低混凝土的彈性模量15~20%,也就是降低其脆性,增強了變形能力,降低混凝土的溫升,路面收縮縫間距一般加大12倍。

      振碾混凝土主要用于筑壩、筑路、機場及堆貨物地坪。

      振碾混凝土用粉煤灰的質量要求,視工程的不同,可選用Ⅰ級或Ⅱ級灰。

      振碾混凝土要求拌和均勻。由于其屬于干硬性混凝土,混凝土振碾完畢,夏季不超過45分鐘,其余季節不得超過60分鐘為宜。

      5.粉煤灰生產水泥

      用粉煤灰生產水泥包括做原料(代替粘土配料)和做混合材。

      用粉煤灰做混合材時,其質量要求需達到GB1596-88Ⅰ、Ⅱ級灰的要求。根據粉煤灰的摻量又分兩種不同情況。

     ?、偕a普通硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥,粉煤灰摻量≤15%,按GB175-85《普通硅酸鹽水泥》國家標準生產,則其名稱仍為普通硅酸鹽水泥,使用性能不變。

      粉煤灰摻量≤15%,同時摻有礦渣,按GB1344-85《礦渣硅酸鹽水泥》國家標準生產,其名稱仍為礦渣硅酸鹽水泥,使用性能不變。

      用粉煤灰做混合材生產這兩種水泥,技術成熟,所生產水泥品種不變,便于銷售、使用。

     ?、谏a粉煤灰水泥:用粉煤灰做混合材,摻量在20~40%時,按國家標準GB1344-85《粉煤灰水泥》生產時,稱粉煤灰水泥。

      由于粉煤灰摻量增加,粉煤灰水泥性能與普通硅酸鹽水泥有所不同,主要為早期強度有所降低,同時在生產中,對粉煤灰的均勻性要求嚴格。當原有水泥廠改造為采用粉煤灰做混合材時,需增加粉煤灰儲存、輸送、計量設備。

      除改建原有水泥廠外,尚可建立以粉煤灰為混合材的水泥粉磨站,宜于建立在電廠附近運入水泥熟料,進行混磨。

      6.粉煤灰做砂漿材料

      粉煤灰在砂漿中可以代替水泥、石灰或砂。用在砂漿中的粉煤灰質量要求不高,可利用GB1596-88中的Ⅲ級灰。砂漿在建筑工程中數量很大,因此,此項技術可以大量利用粉煤灰。

      使用的設備和普通砂漿生產時完全一樣。粉煤灰砂漿也需經過配比試驗,進行配料。

      一般砂漿(50號)的配比,大致范圍如下:

      ————————————————————————————————?。鶞噬皾{|粉煤灰砂漿|節約量kg/立方米——————————-|————|————-|————————- 水|水泥(325*)| 220|87?。?33 泥| 粉煤灰||59?。嘤?9 沙|砂?。?450|1412?。?8 漿|||?。』欤啵?25*)| 178| 160?。?8 合|石灰| 172|86?。?6 砂| 粉煤灰|| 187?。嘤?87 漿|砂?。?450|1320?。?30————————————————————————————————

      由于目前尚無國家或行業的技術標準和施工規程,各地使用前應先進試配,并制訂地方標準,以指導施工。

      7.選取漂珠和漂珠制品

      漂珠是粉煤灰中的一種微態輕質、中空、表面光滑,能漂在水面上的珠狀顆粒。具有呈圓形、微小、空心、輕質、耐磨、耐高溫、導熱系數小,電絕緣性能好、強度高,無毒無味的特征。

      漂珠選取工藝有干法、濕法等多種。

      漂珠具有較高經濟價值,選取技術亦不復雜,目前尚無標準。

      漂珠可做多種產品。(1)漂珠保溫、耐火制品;(2)塑料制品的填充料;(3)耐磨制品如剎車片;(4)橡膠制品填充料;(5)建筑材料、涂料等。

      其中已有批量生產并且技術成熟的產品是:保溫冒口套(冶煉用),輕質隔熱耐火磚和輕質耐火磚。有批量生產的是做塑料填料、剎車片等。

      漂珠做塑料填充料可降低成本1/5,用其填充改性的塑料具有優異的加工性,耐磨性強,表面光亮,柔彈性能好、不結垢、耐腐蝕。

      生產的剎車片能耐450℃高溫,可用于各種車輛、石油勘探等鉆井設備中,價值便宜。

      存在問題:用漂珠做塑料、橡膠等填充料時,由于漂珠硬度大,加工設備易損,工藝、設備上還需解決一些問題。同時要制訂漂珠標準。

      8.粉煤灰加氣混凝土

      粉煤灰加氣混凝土是用粉煤灰、石灰、水泥、石膏為主要原料,經鋁粉發氣等工藝制成的一種多孔新型建設材料。它可以根據需要,制成不同容量,相應有不同強度的砌塊、面板和墻板,滿足不同用途的需要。具有輕質、絕熱、耐火等優良性能。

      制作加氣混凝土用的粉煤灰,可用干灰和濕灰。根據國家標準《硅酸鹽建筑制品用粉煤灰》(待頒布)中Ⅰ、Ⅱ級灰,其質量要求較用于水泥和混凝土中都略低。

      加氣混凝土砌塊可以用做屋面保溫、維護墻、隔斷墻,亦可做承重墻,特別適用高層建筑填充墻,寒冷地區的外墻和地震區使用??纱蟠鬁p輕墻重,增加使用面積。

      使用時根據部頒標準《加氣混凝土設計應用規程》設計,用加氣砌塊承重的樓層最高可為五層。

      但加氣混凝土生產時,使用設備較多,建廠投資較大,需大型鋼模具、切割機、高壓釜等設備,因此,推廣此項技術時應作好經濟評價工作。

      目前全國已有37個粉煤灰加氣混凝土廠,生產能力為300萬立方米/年左右。

      9.粉煤灰改良土壤

      粉煤灰可以改良土壤的質地,使其容重、比重、孔隙度、通氣性、滲透率、三相比關系、PH值等理化性質得到改善,可起到增產效果。

      農業用的粉煤灰應符合GB8173-87《農田粉煤灰有害元素控制標準》的要求。

      用粉煤灰改良粘性土、酸性土效果明顯。每畝摻灰量應控制在1.5~3萬公斤(累計量),在適宜的施灰量下,對小麥、玉米、水稻、大豆等約能增產10~20%。但對砂質土不宜摻施粉煤灰。

      10.純灰植樹

      在粉煤灰灰場上種植喬、灌木??蓽p少揚塵和增加綠化面積。電力部門一些電廠已組織試驗,取得較好成果。

      種植前應施入適量有機肥和氮肥,要保持一定水份,對無灌溉條件的山區灰場,嚴重干旱時可采用挖渠引排灰水灌溉。

      推薦樹種為:柳樹、荊條、刺槐,紫穗槐等。在新、老灰場都可實施。

      二、需要完善的技術

      1.粉煤灰空心燒結磚

      國家建材局將空心化做為改革粘土磚的一項主要措施,可結合墻體改革,將粉煤灰燒結磚發展為粉煤灰空心燒結磚。對節土、節能,減輕墻體自重都有很大意義。

      需解決的問題是:(1)對改造原有粘土磚廠,如何根據已有粘土性能,原有設備等條件,確定和提高粉煤灰摻量;(2)進一步研究適合于粉煤灰做原料的工藝和混合、碾壓、成型等設備;(3)研究空心磚使用中的問題,制訂有關設計和應用規程、規范。

      2.粉煤灰混凝土空心小砌塊

      將粉煤灰摻入混凝土空心小砌塊中,摻量為水泥的20~40%,節約水泥,降低成本,同時能改善小砌塊的使用性能。

      小型空心砌塊,是近年有較大發展的墻體材料,塊型小、空心質輕、砌筑基本與磚相同,便于應用。生產方法簡便。已經GB4111-83《混凝土小型空心砌塊檢驗方法》、GB8239-87《混凝土小型空心砌塊》、JGJ14-82《混凝土小型砌塊建筑設計與施工規程》等標準,已具備推廣條件。

      摻入粉煤灰,需解決的問題是:(1)原生產設備需結合粉煤灰資源情況,相應調整和改進工藝參數;(2)根據粉煤灰混凝土特性,對原有規程做修訂或補充;(3)需解決混凝土空心小砌塊應用技術。

      3.粉煤灰做特殊用途的回填

      粉煤灰用于回填能大量使用粉煤灰,節約自然資源。

      具體項目為:

     ?。?)圍海造地(田):結合電廠灰池造地或造田。需進一步研究的內容是:規劃、實施步驟,排、運灰方法及設施建設、管理方法等。如造田則有植物的選擇及粉煤灰對植物的影響,如為造地需研究造地后地基承載,如何使用等問題。

      目前已有純灰種植研究科研成果,需進一步研究糧、油、菜、瓜果等可食作物的種植。

     ?。?)礦井回填:對廢棄礦井的回填、充實,需研究內容是:粉煤灰運輸、充入、排灰、排水工藝及設備,工程規劃及經濟分析等。

      4.粉煤灰高強混凝土

      粉煤灰配制30MPa或更高強度和高質量(主要搞良好耐久性和特殊的材料和物性)混凝土用于結構構件和預應力混凝土中能擴大粉煤灰在混凝土中的應用,并開發高質量的粉煤灰。

      需研究內容:(1)高質量粉煤灰的開發或較低質量灰的改性達到高質量的用途;(2)配合比、設計方面的研究;(3)特殊性能的研究;(4)工藝、設備研究;(5)相應管理方法。

      三、重點開發研究的課題

      1.大摻合量粉煤灰制品研究開發(摻合量≥50%);

      2.長距離(2公里以上)粉煤灰輸送系統;

      3.粉煤灰的分選工藝及設備研究與應用,提高干灰分離效率和設備壽命;

      4.分選后粗灰和超細灰的代沙和高強混凝土等方面的應用開發;

      5.粉煤灰的純灰種植(儲灰場種植)及在農業上的應用研究,海水沖灰的圍?;覉龈纳骗h境,種植植物,開發利用;

      6.粉煤灰做防火、工程材料的添加劑及提取氧化鋁的研究;

      7.各種使用粉煤灰的質量標準、產品標準、各種利用技術的設計、施工技術規程;

      8.粉煤灰綜合利用技術經濟評價體系的研究。




         


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