利用粉煤灰和玻璃粉制备轻质泡沫材料文献综述

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文 献 综 述

第一章 前言

目前我国火力发电的燃料仍是以烧煤为主，随着经济的发展，国家在粉煤灰排放量方面也会逐年增加。粉煤灰是煤粉中的粘土矿物(主要是高岭石、方解石等)随煤粉在锅炉中燃烧，经分解、烧结、熔融及冷却等过程形成的粉状残留物,主要由硅铝玻璃、微晶矿物颗粒和未燃尽的残炭微粒组成。一直以来，粉煤灰都被当作一种工业废渣来进行处理，直到20世纪30年代，美国开始用粉煤灰当作混凝土填料以提高其应用价值。随即，对粉煤灰新用途的研究开始越来越多，广泛应用于混凝土、水泥、烧结砖、陶粒等建材领域。由于粉煤灰的化学成分与粘土、玻璃粉化学成分接近，因此将粉煤灰应用于陶瓷和玻璃领域的研究备受关注。

粉煤灰基泡沫陶瓷和泡沫玻璃的研究及制备成为近年来粉煤灰利用领域的研究重点。泡沫陶瓷和泡沫玻璃具有低容重、气孔率高、强度高、耐化学腐蚀、耐高温等性能，可广泛用于过滤材料、化工管道、建筑保温材料等领域。

粉煤灰和废玻璃是排放量大且集中的两种工业废渣。因而，以粉煤灰和玻璃粉为主要原料，同时添加发泡剂和适量辅助原料，通过高温烧成工艺制备轻质泡沫材料，对提高工业废渣的利用率和减少环境污染具有重要意义。

本实验以粉煤灰和玻璃粉为主要原料，结合无机多孔材料的制备方法，通过浆料发泡、常温养护、高温烧成等工艺制备新型的质轻、强度高、保温性能优良的轻质泡沫材料。

第二章 粉煤灰的结构及基本性质^[1]

煤粉进入1300~1500 ℃的炉膛后，在悬浮燃烧条件下经受热面吸热后冷却形成粉煤灰。由于表面压力的作用，粉煤灰颗粒大部分呈球形，表面疏松多孔，比表面积大，且具有一定的活性基因和吸附特性^[2]，其主要物理性质见表2-1^[3]。

表2-1 粉煤灰的主要物理性质