煤矸石作为水泥胶凝材料的活化技术研究进展

煤矸石作为水泥胶凝材料的活化技术研究进展　张杰　摘要：煤矸石是煤炭工业产生的大量废弃物，其大量堆放　不仅占用土地，而且会造成严重的环境污染。本文从煤矸石的　山，总量约在３４亿吨以上，占地面积达到１．３３万公顷。随着　煤炭产量和原煤入选量增长较快，煤矸石的排放量也相应增　化学成分及矿物组成入手，详细讨论了煤矸石活性的来源；煤　矸石的活化方式，包括热激活、物理激活、化学激活、辐射激活　的机理及目前研究状况；煤矸石活化的评价方法；最后提出了　加，预计到２０２０年，全国原煤产量超过２５亿吨，入选率按　７０％估算，煤矸石的产量将接近６亿吨ｆ１］，是急待开发利用的　非金属矿产资源。　煤矸石的大量堆放不仅占用大量的土地，而且严重的污　目前煤矸石活化研究中存在的问题，如何更好激活煤矸石的　潜在活性是研究者面临的一个难题。　关键词：煤矸石活化方式评价方式　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｃｏａｌ　ｇａｎｇｕｅ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｍａｓｓｉｖｅ　ｓｏｌｉｄ　ｗａｓｔｅ　ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　染了周围的环境。煤矸石中含有碳、硫等可燃物，大量露天堆　放的煤矸石不断积蓄内部能量，当达到一定温度时便会引起　自然，释放二氧化硫等有害气体污染周围空气，使附近居民慢　ｔｈｅ　ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ　ｏｆ　ｃｏａｌ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　ｐｒｏｄｕｃｅｓ；ｔｈｅ　ｃｏａｌ　ｇａｎｇｕｅ　ｓｔａｃｋｓ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｗａｓｔｅｄ　ｔｈｅ　ｐｒｅｃｉｏｕｓ　ｌａｎｄｓ，ｔｈｅｙ　ａｌｓｏ　ｃａｕｓｅ　ｔｈｅ　ｓｅｒｉｏｕｓ　ｅｎｖｉｒｏｎ—　ｍｅｎｔａｌ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｃｏｎｔｅｎｔｓ　ｔｈｅ　ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ　ａｓｐｅｃｔｓ：Ｔｈｅ　性气管炎和气喘病患者增多［２１。另外煤矸石中含有的铅、镉、　汞、砷、铬等有毒重金属经过风化剥蚀而溶解，在雨水的冲刷　下渗入土壤引起土地和地下水的污染。如果煤矸石堆积过高　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｏｍｐｏｓｉｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍｉｎｅｒａｌｔ　ｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏａｌ　ｇａｎｇｕｅ；ｔｈｅ　ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ　ｗａｙ　ｏｆ　ｃｏａｌ　ｇａｎｇｕｅ　ｗｈｉｃｈ　ｉｎｃｌｕｄｅ　ｔｈｅ　ｔｉｌｅｒ——　还会造成坍塌、滑坡、泥石流等灾害。国内外都曾发生煤矸石　堆滑坡事故，以致埋没村庄等，造成多人伤亡事故嘲。　我国利用煤矸石的方式主要有：路基填料、作为燃料回收　利用、制作建筑材料等　。由于煤矸石含有大量的黏土矿物煅　烧后能产生一定的活性，因此将煤矸石作为胶凝材料应用于　混凝土中不仅能解决环境污染问题，而且能减少水泥用量，降　低水泥成本，体现可持续发展的要求。本文从煤矸石的特性出　ｍａｌ　ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ，ｐｈｙｓｉｃｓ　ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ，ｃｈｅｍｉｃａｌ　ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ；ｔｈｅ　ａｓｓｅｓｓ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ；ｉｎ　ｔｈｅ　ｌａｓｔ　ｔｈｅ，ｔｈｅ　ａｕｔｈｏｒｓ　ｐｏｉｎｔ　ｏｕｔ　ｈｏｗ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｇａｎｇｕｅ’Ｓ　ｌａｔｅｎｔ　ａｃｔｉｖｅｎｅｓｓ　ｉｓ　ａ　ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ　ｐｒｏｂｌｅｍ　ｆａｃｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｏａｌ　ｇａｎｇｕｅ，ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ，ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　ａＳＳｅＳＳ　发，详细介绍了目前常用的活法方式，以及评价方法。　前言　煤矸石的矿物组成及化学成分　一．煤矸石是在采煤洗煤过程中产生的含碳量很低的黑色　岩石矿物。它约占原煤产量的１５％，是我国排放量最大的工业　煤矸石的矿物成分以粘土矿物和石英为主，除此之外外　煤矸石中还含有长石、黄铁矿、云母类、碳酸盐等陆源碎屑矿　物和自生矿物，随着地质形成条件的不同，在煤矸石中它们的　废渣之一，多年来积存下来的煤矸石已有１５００多座煤矸石　Ｄ，ｄ一分别为条基室外埋深和室内埋深　将条基简化为一倒悬壁梁计算，其截面尺寸为１．０　ｍ（梁　宽）×Ｈ　ｍ（梁高）当满足《混凝土结构设计规范》中第７．５．３条　Ｈ一条基高度　当△Ｍ计算完毕后，接着计算　ｐ　：　Ｖ　０．７３ｂｆｔｂｈｏ时，该条形基础抗剪满足要求。　　（单位：ＫＮ／埘：Ｉｒａ）　至此该偏心条形基础的设计计算完成。　—————　±　二坐　：　———一兰　＋　一　二、该类型的地下室在和相邻的建构筑物相接时，除了　～　（靴ＫＮ／ｍ２／ｍ）　要做好地下室各个侧壁板的防水外，还要特别注意做好配有　（单位：ＫＮ／ｍ２　）　钢筋的刚性地坪的防水工作，刚性地坪中的钢筋要按照规范　要求的长度锚入条形基础顶部，在和相邻的建构筑物相接处　的地坪也要按照止水带的做法与相邻建构筑物的构件相连　接。　在实际工程设计中为了保证安全，一般需要　Ｐ　＿ｍｉ　）０，Ｐ　．　ａｘ（　即可。而条基的配筋计算则以　，　为均布荷载，挑长为ｂ的倒悬壁梁的进行保守计算，并在条基　底部和顶部分别配筋。　通过以上的做法就可以达到不影响地下室使用功能的　前提下降低成本的目的。　（作者单位：西南电力设计院；２０１０．１１）　Ｂ．条形基础抗剪承载力计算　该类结构形式的条基朝室内偏心的部分地基反力一般都　很大，故而需要对条基进行抗剪验算。　——４７—　种类与数量也不相同。　１．热活化嘲　其化学成分主要是：ＳｉＯ　、ＡＩ　Ｏ。和Ｃ，其次是Ｆｅ　Ｏ３、　热活化方式以其简便、直接、易操作成为国内外激活煤　矸石活性普遍采用的手段。化学活化是指在高温的作用下使　ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｎａ　Ｏ、Ｋ２（）、ＳＯ３、Ｐ２Ｏ５、Ｎ和Ｈ等。此外，还常含有　少量Ｔｉ、Ｖ、ＣＯ和Ｇａ等金属元素旧。不同地区的煤矸石化学成　分变化较大。　根据外观特征和某些物理、化学性质将煤矸石分为炭质　页岩、泥质页岩和砂质页岩。其化学组成如表１：　表１煤矸石的化学组成（％）　微观结构中的ＡＩ　０３￣２ＳＩＯ２＂２Ｈ２０脱水分解。破学其化学键，　形成大量的自由端的端点，产生热力学不稳定的结构，从而使　煤矸石中产生大量的活性ＳｉＯ　、ＡＩ。Ｏ。，以达到活化的目的。过　程如下：　在５５０℃～７００　ｏＣ时：　Ａ　Ｏ３・２ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ＝ＡＩ２０３・２ＳｉＯ２＋２Ｈ２０　在８００　ｏｃ～９００℃下：　（５）　（６）　ＡＩ　Ｏ。・２ＳｉＯ　＝ＡＩ　Ｏ３＋２ＳｉＯ。　下，会发生如下反应而生产强度：　二．煤矸石活性的来源　这些无定形的ＳｉＯ２及ＡＩ２ｏ３在ＣａＯ，ＣａＳＯ　和水的存在　ＡＩ　Ｏ３＋３ＣａＯ＋３ＣａＳＯ４＋３２Ｈ２０＝３ＣａＯ・ＡＩ２Ｏ３・３ＣａＳＯ４－　Ｋ　Ｔａｋｅｍｏｔｏ和Ｈ．Ｕｃｈｉｋａｗａ定义材料的火山灰活性或　３２Ｈ２Ｏ　１８Ｈ２０　ＡＩ２０３＿卜４ＣａＯ＋１３Ｈ２Ｏ＝４ＣａＯ・ＡＩ２Ｏ３・１３Ｈ２Ｏ　ＳｉＯ２＋ＣａＯ＋ｘＨ２０＝ＣａＯ・ＳｉＯ２・ｘＨ２Ｏ　合成莫来石晶体，使活性降低：　２ＳｉＯ２＋３ＡＩ２０３＝３ＡＩ２０３・２ＳｉＯ２　（７）　（８）　（９）　（１０）　化学活性为火山灰材料与Ｃａ（ＯＨ）　及水在常温下的反应程度　指标　。矸石的活性是由煤矸石的矿物组成及其微观结构决定　的。煤矸石的主要组成矿物高岭石（Ａｌ２Ｏ。・２ＳｉＯ　・２Ｈ　Ｏ）的化　Ａｌ２Ｏ３＋３ＣａＯ＋ＣａＳＯ４＋１　８Ｈ２Ｏ＝３ＣａＯ‘ＡＩ２Ｏ３・ＣａＳＯ４・　学成分ＳｉＯ　和ＡＩ２０。约占煤矸石７５％左右，ＡＩ　Ｏ。・２ＳｉＯ２・　２Ｈ２（）的结构特点是：ＡＩ。　均为六次配位，形成ＡＩ　（０Ｈ）　八面体　结构，而ＳｉＯ“以晶体形式和硅氧四面体形式存在［７】，每个单元　层的硅氧四面体中的氧与相邻单元层的铝氧八面体的氢氧基　形成氢键，单元层内部以较强的离子键和共价键结合，不易打　开，而层与层之间则由结合力较弱的氢键（或范德华力）相连　接，易于沿着层间平行方向劈开。因此ＡＩ　Ｏ。・２ＳｉＯ　・２Ｈ　Ｏ对　外吸附能力弱，空间结构稳定。未经活化处理的煤矸石晶格能　较高、活性较低，直接利用率低。　当温度大于１０００　ｏＣ时，无定形的Ｓｉ０　及ＡＩ２０。又重新结　（１　１）　影响煤矸石若活化的因素有很多，其中温度是最主要的影　响因素。温度太低时，煤矸石中的碳不能充分燃烧，高岭石得不　到完全的分解，使活性成分ＳｉＯ　、ＡＩ　Ｏ。减少，达不到活化的目　的。不充分燃烧的碳不仅能降低所掺煤矸石胶凝材料的胶凝性　能，而且会使混凝土变黑，影响其外观。如果煅烧温度过高，　ＳｉＯ　、ＡＩ　Ｏ。又重新结合成莫来石，使活性降低。研究发现煤矸　石的最佳煅烧温度为６００　ｏＣ～７００℃。另外，煅烧时间，冷却快　慢，保养条件也是热活化煤矸石活性的重要影响因素。　２．机械活化［删　机械活化是指利用碾磨机将煤矸石进行碾磨。他不仅仅　经活化处理（如机械活化、热活化等）过的煤矸石粘土矿　物中的铝氧八面体结构将脱去羚基，成为铝氧四面休结构，即　由六次配位转变为四次配位。同时，硅氧四面体骨架裂解，变　成岛状硅氧四面体或低聚合态，在这种结构中，ＡＩ３＋不能代替　Ｓ　的位置，故导致Ｓｉ、Ｏ分离，成为无定形的ＳｉＯ　、ＡＩ２０。这是　一种远程无序的一维链状四面体结构。因为晶体结构中的经　是一个将煤矸石磨细的过程，更是一个伴有复杂能量转换的　机械力化学过程…］。在高岭石球磨过程中，颗粒受到机械力强　烈的长时间作用，在颗粒粒度减小的同时，还导致部分颗粒问　的范德华力因吸附一ＯＨ而形成的氢键以及高岭石表面结构　ＡＩ—Ｏ—Ｓｊ键的断裂，颗粒表面出现错位、点缺陷和结构缺陷，　反应活化能降低，ＳｉＯ。和ＡＩ２。。的无定形程度增加，颗粒表面　基（ＯＨ一）在低压高温下是以水的形式脱去，故整个结构遭到了　不可逆地彻底破坏，快速冷却可保持高温状态下的低配位结　构，它们是低温条件下的亚稳态，因而具有参与反应的活性。　无定形的ＳｉＯ　、ＡＩ　Ｏ。在一定条件下发生如下反应：　Ａｌ２Ｏ３＋３ＣａＯ＋３ＣａＳＯ４＋３２Ｈ２Ｏ＝３ＣａＯ・ＡＩ２Ｏ３・３ＣａＳＯ４・　３２Ｈ２Ｏ　１８Ｈ２。　ＡＩ２０　４Ｃａ０＋１３Ｈ２０＝４ＣａＯ・ＡＩ【２０　・１３Ｈ２０　（１）　（２）　（３）　自由能增加，它可以以极快的速度消耗Ｃａ（ＯＨ）　和石膏，使生　成的水化产物增加，而且超细的煤矸石还可以填充硬化结构　的毛细孔，起到密实增强的作用，因而其强度也就越高。研究　ＡＩ２Ｏ３＋３ＣａＯ＋ＣａＳＯ４＋１８Ｈ２Ｏ＝３ＣａＯ・ＡＩ２Ｏ３・ＣａＳＯ４・　发现，同原矿相比，球磨２ｈ后Ａｌ的浸出率由７　２４％迅速增至　６２　９１％，并且随着球磨时间的延长，浸出率的增幅变小；１０　ｈ　后Ａｌ的浸出率达到８８　１７％，说明适当的机械球磨可以使高　岭石型煤矸石具有一定的反应活性，且活化效果明显　。　ＳｉＯ２＋ＣａＯ＋ｘＨ２Ｏ＝ＣａＯ・ＳｉＯ２・ｘＨ２Ｏ　ｆ４）　三．活化方法　为了对煤矸石进行有效利用，很多科研人员致力于提高　煤矸石活性方面的研究。其活性激发的方法主要有热活化、机　械活化、碱激发、微波辐照激发等活化方式　。　——颗粒的比表面积并非随着球磨时间的增长而增大。球磨　时间超过２ｈ后，颗粒的体积平均粒径减小的趋势变缓；对颗　粒的比表面积而言，球磨时间较短时，颗粒的比表面积随球磨　时间的延长增大；球磨时间达到６ｈ时，颗粒的比表面积减小，　４８——　颗粒与颗粒之间的静电作用力加强，达到一定限度后，便发生　了团聚；球磨８ｈ时，颗粒的比表面积又有所增大。这些颗粒团　在不断离散细化的同时，又因受到机械力的作用而密实。随着　球磨时间的增长。所耗费的能量越大，从而增加成本。　３．化学活化【１３　煤矸石化学激活是通过引入少量激发剂，使其参与并加　面，在加热过程中会使煤矸石发生晶型转变、相变或化学反应。　由于微波辐照是对矿物整体加热，因此煤矸石的煅烧比较充　分，解决了传统加热方式中为提高煅烧效果而细度必须较小，　需要的时间比较长的问题，同时微波辐照也改变了煤矸石的矿　物结构，对于煤矸石的潜在活性也会有更大的影响。　对于微波来说，不同的波长其能量不同，不同的辐照时间　速煤矸石与水泥水化产物产生二次反应的方法。在碱的作用　下，结构中Ｓｉ—Ｏ—Ｓｉ和Ａｌ—Ｏ—ＡＩ共价键断裂：　ｎ（２ＳｉＯ２‘ＡＩ２Ｏ３）＋４Ｈ２０＝ｎ（ＯＨ）３一Ｓｉ—Ｏ—ＡＩ一（ＯＨ）３　＋４Ｈ２０　对于煤矸石的加热效果将产生很大的差异。而煤矸石矿物对　于温度非常敏感，因此应该对微波的波长和辐照时间加以考　虑。Ｒ前，微波辐照在陶瓷材料改性方面研究很多，但对水泥　（１２）　（１３）　ｎ（０Ｈ）一Ｓｉ—Ｏ—Ａｌ—Ｏ一（ＯＨ）３＝Ｎａ（一Ｓｉ—Ｏ—ＡＩ—Ｏ—Ｓｉ一）　由于（１３）式生成稳定的三维聚合铝酸盐结构水化产物，消　混凝土掺和料改性研究很少，其效果需要进一步验证。　四．评价方法　耗了（１２）式中生成物，使整个反应过程得以不断进行，从而使　Ｓｉ—Ｏ键和Ａｌ—Ｏ键不断被破坏，促使结构解体。反应形成的铝　总体可分为三大类：化学法、物理法和机械法　。遗憾　的是这３种方法之间的相关性并不好。　强度法（机械法）来评价火山灰活性是最有价值的，但耗　时过长，不能直接得出火山灰活性的高低。Ｌｅｅ提出通过高　温养护来加速强度发展的方法来评价火山灰活性的方法㈣。　化学方法是指火山灰质材料Ｃａ（ＯＨ）　中吸收石灰的速率　。酸盐水化产物不断交织、连生聚合，产生无序的网络结构。在　网络结构中，ＡＩ。　取代Ｓｉ　而占据在硅离子的位置，形成了由　氧原子相连【ｓｉＯ４］４一和【ＡＩＯ　】ｓ－的结构，由于铝离子为三价离　子，在铝离子的周围带负电荷，为了平衡电价，带正电荷的钠、　钾等碱离子被吸引到凝胶体的通道中，与其他离子进行交换　时。不至于因碱离子的失去而导致结构破坏，而获得相对稳定　石灰吸收值包含化学吸附和物理吸附两方面，而物理吸附　主要取决于材料的内比表面积的大小，并不能反映火山灰质　材料的火山灰活性。Ｘ射线定量分析被用于火山灰水泥反应　进程中石灰反应的过程。Ｍｏｒｔｕｒｅｕｘ等人用Ｘ射线技术很好地　验证了石灰的结合量和样品６个月和１２个月的强度具有很　好的相关性　。　的凝胶结构。因此，该胶凝材料水化产物形成后具有一定的强　度和耐水性。　对上述反应进程的影响涉及到激发剂的类型。当溶液中　不含可溶性硅酸盐时，煤矸石首先要在碱的作用下溶出ＳｉＯ　，　然后才能发生式（１２）、（１３）的反应，如果溶液中有可溶性硅酸　盐，可以直接发生式（１２）、（１３）的反应，从而加速了反应进程，　物理法包括结构评价法、电导率法等。Ｃｈａｎｇｌｉｎｇ　Ｈｅ等　人用ＸＲＤ测试不同黏土体系中非晶态的含量来评价火山灰活　即含可溶性硅酸盐的激发剂激发效果优于纯氢氧化物。一般　常采用石膏、氢氧化钠、水玻璃等作激发剂，但水玻璃的激发　效果优于石膏和氢氧化钠，这一点已经被很多试验证实。　性，非晶态含量随着煅烧温度的提高而增加㈣。贺鸿珠等人用　电化学方法研究粉煤灰性能指标，交流阻抗参数电荷传递电阻　和高频电容可分别反应粉煤灰火山灰活性和需水比的特征　【２１Ｊ。化学激发主要是破坏Ｓｉ—Ｏ的网络结构，而ＳＩ—Ｏ结构相　对比较稳定。同时激发剂种类以及掺量的影响与所存在溶液　Ｒａａｓｋ和Ｂｈａｓｋａｒ将火山灰溶解在０．１ｍｏｌ／Ｌ的ＦＨ酸中，　来测量溶液的电导率。溶液的电导率随着可溶硅量的增加而增　加。需要连续测量１０ｍｉｎ得到溶解速率系数作为火山灰指　数。１９８９年ＬｕｘａＡ　ｎ等提出一种基于悬浮溶液电导的方法来　的ｐＨ值相关，相应单纯的化学激发过程还是比较慢，为了促　进激活效果，一般要与热激发相结合。　４．微波辐射激活法㈣　微波通常是指３００ＭＨｚ～３００ＧＨｚ的高频电磁波。微波辐　照与传统加热不同，传统加热主要是通过热传导，使物体由表　及里逐渐升高温度，传递的速度很慢，加热时间较长。而微波　评价天然火山灰的火山灰活性　。在综合物理化学方法，袁润　章㈣等人以粉煤灰为研究对象，提出了在某种程度上反映粉煤　灰结构特征的评定火山活性的新方法，并提出活性指标。廉慧　珍提出了活性率指标Ｋａ，即在饱和石灰水中反应的ＳｉＯ　和　ＡＩ　Ｏ。总量占该材料全部ＳｉＯ　和ＡＩ　Ｏ。总量的百分比【２４】。　五．结语　易被由极性分子组成的介质如橡胶、三聚氰胺树脂等吸收而　转变成热能，却不会被由非极性分子组成的绝缘体如陶瓷、玻　璃、聚乙烯和聚丙烯等物体所吸收，但可以穿透这些物体。微　波被物料吸收，转换成热能对物体直接加热，形成了物料独特　的受热方式一整体加热，即无温度梯度加热。　随着对煤矸石显微结构的不断了解，活化煤矸石的技术　也得到了不断的完善，但是从目前的研究现状看，还存在以下　２个方面的问题㈣。　因此。当用传统方法加热时，煤矸石中在同一微小区域各　种矿物的升温速率基本相同，在矿物之间产生的温度差相差不　是很大。而当用微波辐照时，由于组成煤矸石的各种矿物具有　不同的性质。它们在微波场中的升温速率各不相同，在吸收微　波、部分吸收微波和不吸收微波的矿物之间会形成明显的局部　１．煤矸石活化方面：国内外对煤矸石的机械活化是从颗粒　级配和化学结构变化等方面来研究活性的发展，对机械力化　学的反应机理还没有系统的研究，如煤矸石的活性是由于机　械冲击力造成的晶体颗粒结构的变化所造成的，还是由于研　磨作用使得颗粒细化造成的；碱激发是目前最常用的化学活　化方法，但是这种方法会引起水泥的泛碱现象，降低水泥的耐　温差。一方面使矿物之间产生热应力，有效地促进吸收微波矿　物的单体解离和增加吸收微波矿物的有效反应面积，另一方　——４９——　久性，用于混凝土中会发生碱集料反应；热活化的效果较好，　带来的副作用也较少，但是活化的工艺参数不易控制，且不利　于大规模的生产。因此，开发廉价，高效的非碱性激发剂和有　机激发剂及优化煤矸石的活化途径是我们今后对煤矸石活化　研究的重点。　ｐｏｚｚｏｌａｎｉｃ　ａｃｔｉｖｉｔｙ－Ｃｅｍ　Ｃｏｎｃｒ．Ｒｅｓ，２００１　［１６】Ｍｏｓｔａｆａａ　Ｎ　Ｙ，Ｅ１一Ｈｅｍａｌｙｂ　Ｓ　Ａ　ｓ，Ａｌ—Ｗａｋｅｅｌｃ　Ｅ　Ｉ，ｅｔ　ａ１．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｅ　ｐｏｚｚｏｌａｎｉｃ　ａｃｆｖｉｔｙ　ｏｆ　Ｅｇｙｐ　ｔｉａｎ　ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　ｂｙ—Ｐ　ｒｏｄｕｃｔｓ　Ｉ：Ｓｉｌｉｃａ　ｆｕｍｅ　ａｎｄ　ｄｅａｌｕｍｉｎａｔｅｄ　ｋａｏｌｉｎ　Ｕ］．Ｃｅｍ．Ｃｏｎｃｒ．Ｒｅｓ，２００１　［１７】　Ａｎｔｏｎｉａ　Ｍｏｒｏｐｏｕｌｏｕ，Ａｓｔｅｒｉｏｓ　Ｂａｋｏｌａｓ，　ＥｌｅｎｉＡｇｇｅｌａｋｏｐｏｕｌｏｕ　Ｅｖｄｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｚｚｏｌａｎｉｃ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｎａｔｕｒａｌ　ａｎｄ　ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　ｐｏｚｚｏ—ｌａｎｓ　ｂｙ　ｔｈｅｒｍａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅｒｍｏｃｈｉｍｉｃａ　Ａｃｔａ，　２００４　２．活性的评价方法：目前的活性评测方法主要是强度法，　但是这种方法耗时太长，检测不太方便，也有人利用硅，铝离　子的溶出量和石英的结晶度指标来判断煤矸石的活化程度。　但是到目前为止还没有哪种方法可以快速评定煤矸石活性，　因此开发一种快速有效的评定煤矸石活性的方法也将成为我　们今后研究的重点之一。　总之，对煤矸石的活化技术的进一步研究，有利于煤矸石　【１８】Ｓｗａｍｙ　Ｒ　Ｎ．Ｃｅｍｅｎｔ　ｒｅｐ　ｌａｃｅｍｅｎｔｍａｔｅｒｉａｌｓ【Ｍ】Ｓｕ￣ｅｙ．　Ｓｕｒｒｅｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｙ　Ｐｒｅｓｔｓ，１９８６　［１９］Ｌｅｅ　Ｆ　Ｍ．水泥和混凝土化学．唐明述、杨南如、胡道和　等译冲国建筑出版社，１９８０　【２０］　Ｃｈａｎｆｌｉｎｇ　Ｈ，ｕｊａｒｎｅ　Ｏｓｂｉａｅｋ，　ＥｍｉｌＭａｋｏｖｉｃｋｙ．　Ｐｏｚｚｏｌａｍｃ　ｒｅａｃｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｓｉｘ　ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　ｃｌａｙ　ｍｉｎｅｒａｌｓ：ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ　作为胶凝材料在建筑行业的广泛应用，这对提高废弃物的利　用效率，改善环境，推动国家经济的可持续性发展，都具有重　要意义。　ｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ　ｅｆｆｅｃｔｓⅢ．Ｃｅｍ．Ｃｏｎｃｒ．Ｒｅｓ，　（作者单位：北方工业大学建筑工程学院；２０１０．１２）　参考文献：　１９９５　［２１】贺鸿珠．史美伦．陈志源粉煤灰火山灰活性与需水量　比的电化学研究．建筑材料学报，２００２．５　【２２】Ｌｕｘａ’ｎＭ　Ｐ，Ｍａｄｒｕｇａ　Ｆ，Ｓａａｖｅｄｒａ　Ｊ．Ｒａｐｉｄ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｚｚｏｌａｎｉｃ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆｎａｔｕｒａｌ　ｐｒｏｄｕｃｕ　ｂｙ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　【１】闰高峰、刘辉．煤矸石在建材方面的应用．学术探讨　２００８　４　【２】齐华锋．煤矸石资源化利用研究．沿海企业与科技，　２００８．１２　［１］．Ｃｅｍ．Ｃｏｎｃｒ　Ｒｅｓ，１９８９　［２３１袁润章、朱颉安、章丽云．评定粉煤灰的火山灰活性　方法的研究Ｕ１．武汉建材学院学报，１９８２．４　［２４１廉慧珍、张志龄、王英华．火山灰质材料活性的快速评　定方法．建筑材料学报，２００１　４　【３】左鹏飞．煤矸石的综合利用方法．煤炭技术，２００９．１　ｆ４Ｊ李海珍、姜有．煤矸石的综合利用．煤炭技术，１９９９．５　［５］王吉晶、公明明、高孟华．高温煅烧和机械球磨对煤矸　石反应活性的影响．华东理工大学学报，２００７．６　［６］ＰＡＰＡＤＰＫＩＳ　Ｖ　Ｇ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ａｎ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｏｆ　ｓｉｌｉｃａ　ｆｕｍｅ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｉｎ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ，Ｃｍｅｎｔ　ａｎ　Ｃｏｎｃｒｅｔｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，１　９９９　王志．煤矸石的活性及微观结构．山东建材学报，　１９９０．２　【８】ＫＩＭ　Ｊ　Ｃ，ＨＯＮＧ　Ｓ　Ｙ．Ｌｉｑｕｉｄ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｓｌａｇ　ｃｅｍｅｎｔ　ｈｙｄｒａｔｉｏｎ　ｂｙ　ａｌｋａｌｉ　ａｃｉｔｖａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｃｅｍ　Ｃｏｎｃｒ　Ｒｅｓ，２００１　［９］郑蕉林．童琳．颜延山煤矸石活性的探讨．山西建筑，　２００６．２　［１０］马先伟、牛季收．煤矸石活性激发方法探讨．矿产综合　利用，２００８．２　【１１】邱晓晖、张庆今．高岭土千粉磨过程的机械力化学变　化．硅酸盐学报，１９９１　【１２】高孟华、公明明．于建国．机械球磨对煤矸石反应活性　的影响．中国矿业，２００８．２　【１３】【１４】刘媛媛、吴其胜．煤矸石作胶凝组分的活化技术　研究进展．科技创新导报，２００８　［１５】李化健、孙恒虎、铁旭初．热处理煤矸石活性评价方　法的研究．煤炭学报，２００６．５　【１５】Ｐａｙａ　Ｊ，Ｂｏｒｒａｃｈｅｒｏ　Ｍ　Ｖ，ＭｏｎｚｏＡ　Ｊ，ｅｔａｌ　Ｅｎｈａｎｃｅｄ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉＷ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｆｏｒ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｌｙ勰ｈ　一５０一