高鋁粉煤灰不僅具有普通粉煤灰的物理性質(zhì)還具有獨(dú)特的化學(xué)組成。根據(jù)其物理 性質(zhì), 可廣泛應(yīng)用千修路、筑壩、混凝土、空心磚、陶粒等行業(yè)。另一方面,基于其化學(xué)組成特點(diǎn),目前也廣泛開展了鋁硅系列材料制備、氧化鋁提取和鐵質(zhì)微珠分離提取等高值化利用研究。目前高鋁粉煤灰利用方式主要包括3個(gè)方面。
(1) 直接利用。根據(jù)高鋁粉煤灰的物理性質(zhì), 將其作為填筑材料(筑壩、修路、回填等)應(yīng)用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中,是高鋁粉煤灰大用量、直接化利用的重要途徑。其特點(diǎn)首先是投資少、 簡單易操作,相比粉煤灰在建材產(chǎn)品利用方面需要花費(fèi)較多投資興建工廠,而填筑道路等工程回填,只需提供運(yùn)灰工具、攤鋪工具及輾壓機(jī)械等裝置即可進(jìn)行施工;其次是用灰量大,單個(gè)工程用灰量即可達(dá)幾千到幾萬噸規(guī)模最后, 對粉煤灰的品質(zhì)要求低, 濕灰、干灰、高鋁灰、高硅灰等都可以使用。
在粉煤灰制備建筑品利用過程中,因高鋁粉煤灰中特殊的化學(xué)組成及顆粒的物理性質(zhì),可以制備燒制型建筑品和非燒制型建筑品。燒制品主要是將高鋁粉煤灰代替部金多分黏土制備空心磚、燒結(jié)磚、陶粒、地板磚等, 摻入粉煤灰生產(chǎn)的陶制制品將成為 種極具前途的新型建筑材料。非燒制型建筑制品有很多,最早是蒸養(yǎng)制品,例如大型硅酸鹽墻板、硅酸鹽切塊及蒸養(yǎng)粉煤灰磚等。到20世紀(jì)80年代后期,隨著各種外加技術(shù)的發(fā)展,自然養(yǎng)護(hù)制品逐步得到發(fā)展。
(3)高值化利用。高鋁粉煤灰中Ah03和Si02含量分別高達(dá)40%和35%, 同時(shí)伴生微量的捚、稼等稀有稀貴資源,是一種重要的二次資源。針對上述特點(diǎn),目前高值化利用主要包括:鋁硅系列材料協(xié)同利用(莫來石、堇青石、沸石、絮凝劑等)、元素提取(鋁、硅、錐、銖等)及礦相利用(碳顆粒回收、鐵質(zhì)微珠分離等)。在氧化鋁提取方面,目前主要是采用強(qiáng)酸、 強(qiáng)堿、高溫等處理方法強(qiáng)化分解莫來石、剛玉等穩(wěn)定結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)鋁硅的高效分離,目前大唐國際及神華等企業(yè)分別開展了堿法和酸法提取氧化鋁的工程放大,并取得較好效果。