循环流化床粉煤灰(CFB粉煤灰)与煤粉炉粉煤灰(PC粉煤灰)的区别主要体现在燃烧工艺、物理特性、化学成分及工程应用四大方面,具体分析如下:
一、燃烧工艺:温度与气氛决定颗粒形态
煤粉炉(PC锅炉)
高温悬浮燃烧:煤粉在1300-1600℃高温下完全燃烧,矿物质熔融后快速冷却,形成球形玻璃微珠。
类比:类似“玻璃熔融淬火”,颗粒表面光滑,需水量低。
循环流化床(CFB锅炉)
低温循环燃烧:煤在850-950℃低温下与石灰石共同燃烧,矿物质未完全熔融,颗粒保持多孔、粗糙结构。
类比:类似“陶土烧制”,颗粒表面粗糙,需水量高。
二、物理特性:颗粒形态决定性能差异
颗粒形态与粒径
PC粉煤灰:球形玻璃微珠为主,平均粒径10-50μm,类似“滚珠轴承”,可显著改善混凝土和易性。
CFB粉煤灰:多孔、不规则颗粒,平均粒径100-300μm,类似“海绵”,需水量高,易导致混凝土泌水。
需水量与活性
PC粉煤灰:需水量比≤95%,28天活性指数≥95%,可显著提高混凝土后期强度。
CFB粉煤灰:需水量比≥110%,28天活性指数≤80%,对强度贡献有限,需额外添加减水剂。
三、化学成分:钙含量决定活性高低
主要成分
PC粉煤灰:SiO₂+Al₂O₃含量≥70%,玻璃态物质多,活性高。
CFB粉煤灰:CaO含量可达20%,SiO₂+Al₂O₃含量≤60%,活性低。
活性激发
PC粉煤灰:活性成分类似“催化剂”,在水泥水化过程中持续反应,提升强度。
CFB粉煤灰:需更高温度或更长时才能激发活性,常需掺入石灰或水泥熟料。
四、工程应用:性能差异决定用途
混凝土
PC粉煤灰:掺量15%-30%,可替代10%-20%水泥,显著提高抗渗性和耐久性。
CFB粉煤灰:掺量≤10%,主要用于替代细骨料或水泥,需配合减水剂使用。
道路工程
PC粉煤灰:适用于高等级路面基层,可提高抗压强度和抗冻性。
CFB粉煤灰:适用于低等级路面或填筑材料,需控制掺量以避免收缩开裂。
建材制品
PC粉煤灰:用于生产蒸压砖、加气混凝土,制品强度高、重量轻。
CFB粉煤灰:用于生产烧结砖或陶粒,需高温烧结以激发活性。
五、核心差异总结
PC粉煤灰:高温燃烧形成玻璃微珠,活性高,需水量低,是优质混凝土掺合料。
CFB粉煤灰:低温燃烧形成多孔颗粒,活性低,需水量高,需配合其他材料使用。
选择建议:
高强度混凝土:优先选用PC粉煤灰;
道路基层或填筑材料:可选用CFB粉煤灰,但需控制掺量并添加减水剂。