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粉煤灰又叫飛灰，鍋爐中煅燒形成的粉狀廢物

一般在煙氣到達(dá)煙囪之前，由靜電除塵器或其他顆粒過(guò)濾設(shè)備將粉煤灰從煙氣中捕獲。

粉煤灰由晶體、玻璃體、殘?zhí)冀M成，呈灰色或灰黑色，形狀不規(guī)則，大部分顆粒呈微球狀，粒徑在0.1～300.0 μm，密度約為2 g/cm3，堆積密度為1.0～1.8 g/cm3，它擁有較大的比表面積和較強(qiáng)的吸附活性。

粉煤灰增強(qiáng)涂料的防腐性能機(jī)理

粉煤灰中含有大量的微珠和海綿玻璃體構(gòu)造。而且微珠在被粉碎，即被破壞表面后也會(huì)露出更多的氣孔結(jié)構(gòu)和海綿玻璃體結(jié)構(gòu)，從而可以增大粉體的比表面積。利用這些特點(diǎn)，可以將之作為填料應(yīng)用在其它制品中，從而使其更好地成為涂料的功能填料。研究表明，超細(xì)粉煤灰作為涂料填料，可以兼具遮蓋、流平、耐磨性。

• 涂層的耐腐蝕性與涂層的孔隙率密切相關(guān)。在涂層中添加入粉煤灰作為填料，由于粉煤灰的火山灰效應(yīng)，其可以填充在涂層的孔隙之中，防止腐蝕介質(zhì)透過(guò)防腐涂層向涂層內(nèi)部滲透。

• 粉煤灰具有良好的力學(xué)性能。粉煤灰/樹脂復(fù)合涂層可以增加涂層的耐久性，防止局部因磨損產(chǎn)生孔隙，因而失去保護(hù)作用，大大延長(zhǎng)涂層的使用壽命。

• 導(dǎo)電聚合物的加入不僅提高了涂層的阻水性能，而且降低了金屬的氧化速率，通過(guò)在防腐涂料中添加鋅粉或鋁粉，使活性物質(zhì)成為腐蝕反應(yīng)的陽(yáng)極，保護(hù)作為陰極的金屬基體。

粉煤灰應(yīng)用價(jià)值

按照是否為晶相進(jìn)行分類，礦物成分可分為晶相物質(zhì)與非晶相物質(zhì)。

• 粉煤灰中的非晶相物質(zhì)主要包含玻璃體以及燃燒后殘留的碳，這其中玻璃體使得粉煤灰具有活性；晶相物質(zhì)主要包含石英、莫來(lái)石、石灰，還有少量的赤鐵礦、磁鐵礦、鈣長(zhǎng)石等。

• 粉煤灰的礦物組成受煤源、燃燒條件等因素影響而發(fā)生變化。粉煤灰的潛在活性除與原煤有關(guān)外，還與煅燒的爐型和粉煤灰形成過(guò)程密切相關(guān)。據(jù)估計(jì)，2020年中國(guó)粉煤灰的產(chǎn)量將達(dá)到7.81億噸，2024年將達(dá)到驚人的9.25億噸。

• 在我國(guó)粉煤灰產(chǎn)量巨大且分布不均，在我國(guó)東南沿海地區(qū)，粉煤灰利用率較高。而在中西部地區(qū)，如內(nèi)蒙古、山西等地，粉煤灰產(chǎn)量大，其利用率不超過(guò)15%。

• 在過(guò)去的幾十年里，建筑行業(yè)使用了很大比例的粉煤灰。除此之外，粉煤灰還有在金屬基復(fù)合材料、各種類型涂層表面改性中的應(yīng)用。

粉煤灰的制造成品

粉煤灰的主要礦物相及其含量

粉煤灰防腐涂料的分類

粉煤灰作為一種優(yōu)良的摻合料，可以產(chǎn)生形態(tài)效應(yīng)、活化效應(yīng)和微集料效應(yīng)。其中以形態(tài)效應(yīng)作用最大。

粉煤灰的細(xì)度是反映粉煤灰形態(tài)及其形態(tài)效應(yīng)的主要指標(biāo)。顆粒越細(xì)，形態(tài)效應(yīng)越大，對(duì)強(qiáng)度貢獻(xiàn)越高；反之則會(huì)產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)。

有關(guān)粉煤灰的應(yīng)用專利極多，但對(duì)粉煤灰的粒度大多有嚴(yán)格的要求。所以提高粉煤灰的利用率，對(duì)粉煤灰的細(xì)化是一個(gè)重要的途徑。但其粒度越小，加工成本越高，這是制約粉煤灰大量利用的主要原因。所以，如果能低成本大規(guī)模地生產(chǎn)比表面積一粒度大小的粉煤灰，將會(huì)大大提高粉煤灰的利用率，改善粉煤灰對(duì)環(huán)境的污染。這與國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)相符合具有良好的市場(chǎng)前景。

粉煤灰防腐涂料中的應(yīng)用

氣流粉碎機(jī)在防腐涂料中的應(yīng)用

與傳統(tǒng)的機(jī)械粉碎原理不同，它是在高速氣流作用下，物料通過(guò)本身顆粒之間的撞擊，氣流對(duì)物料的沖擊剪切作用以及物料與其它部件的沖擊、摩擦、剪切而使物料粉碎。粉碎作用力除沖擊力外，還有一部分摩擦力和剪切力。摩擦力是由于物料顆粒與內(nèi)壁之間發(fā)生摩擦研磨運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的。當(dāng)然，顆粒之間也有這種摩擦研磨過(guò)程發(fā)生。因?yàn)闆_擊和磨碎這兩種粉碎方式，主要適用于脆性物料的微細(xì)粉碎，尤其適宜。

粉碎原理圖

氣流粉碎由于在粉碎方式、原理上與普通粉碎機(jī)不同，因此具有一些特殊的特點(diǎn)：

• 產(chǎn)品細(xì)度均勻，對(duì)于氣流粉碎機(jī)，在粉碎過(guò)程中，由于氣流旋轉(zhuǎn)離心力的作用，能使粗細(xì)顆粒自動(dòng)分級(jí)。

• 粉碎后的物料平均粒度細(xì)，能粉碎至亞微米級(jí)別；

• 生產(chǎn)過(guò)程連續(xù)，生產(chǎn)能力大，自控、自動(dòng)化程度高。

氣流粉碎機(jī)

粉煤灰-未粉碎

粉煤灰-粉碎后