粉煤灰活性來源

　　煤灰是燃煤電廠煤粉燃燒后產生的固體廢物，主要由Al2O3組成、SiO2、Fe2O3、CaO、TiO2、MgO、Na2O等組成部分，其表面有大量的羥基，在松散狀態下具有良好的滲透性。全球每年產生大約60%的粉煤灰～中國粉煤灰產量約占80億t的18%。與發達國家相比，中國粉煤灰的平均綜合利用率較低，僅為70%。粉煤灰的積累會占用大量的土地資源，從而破壞耕地，改變土壤的酸堿度，進一步影響動植物和微生物的生存，給環境帶來巨大的壓力。

　　目前國內低品質粉煤灰排放量大，活性有限，導致利用率低。提高粉煤灰綜合利用率，是激發低品質粉煤灰潛在活性的關鍵。

　　粉煤灰物理活性

　　粉煤灰的物理活性主要是粉煤灰的形態效應和微集料效應，與粉煤灰的化學性質無關。形態效應是利用粉煤灰中的球形玻璃體作為滾珠軸承，提高混凝土混合物的流動性和保水性。微集料效應是通過粉煤灰中的微小顆粒作為集料填充漿體中的孔隙來提高材料的密實性。研究發現，經過研磨和加工的粉煤灰與其他材料顆粒形成合理的等級匹配，有效提高了混凝土的早期抗壓強度。

　　粉煤灰化學活性

　　粉煤灰的化學活性來源于活性SiO2和Al2O3溶解在熔融后迅速冷卻形成的玻璃顆粒(多孔玻璃體和玻璃珠)中，它們與水泥水化形成的Ca(OH)二反應生成水化硅酸鈣(C-S-H)還有水化鋁酸鈣(C-A-H)等待凝膠產品。

　　由于球形玻璃體表面的氧化物殼層致密，在常溫常壓下具有良好的化學穩定性。目前激發粉煤灰活性有三個基本思路:一是“補鈣”;二是破壞粉煤灰球形玻璃體表面致密的氧化物殼層，釋放活性物質;第三，在釋放活性物質的同時，可以產生大量膠凝產品來增強粉煤灰材料的抗壓強度。