粉煤灰制品  蒸壓磚VS燒結磚
――關于調整粉煤灰制品發展方向的建議


算一筆“排放量”的賬
我國以燃煤為主的能源結構決定了大量堆存和排放的粉煤灰綜合利用是一項長期而又緊迫的任務。建材行業歷來是粉煤灰利用的大戶，約占總利用量的40％，而墻材行業又占建材行業利用量的80％。
因此，在“八五”、“九五”期間我們始終把粉煤灰的利用作為發展新型墻材的有效途徑，在制定“十五”計劃時，我們也將“高摻灰量、高強度、高空洞率、高保溫性能(四高)”的粉煤灰燒結空心磚，作為“十五”乃至今后相當長時期內發展新型墻材的主導產品之一。
然而隨著人們對環保問題的日益重視，對空氣質量要求的日益提高，我們不得不考慮粉煤灰、煤矸石燒結磚對大氣帶來的二次污染問題。利用粉煤灰配制內燃燒結磚，造成大氣污染物主要是SO2和溫室氣體的排放量。
據我們調查140個中小電廠粗排灰或混排灰中SO3和C的含量，取其平均值以下的SO3、含量為0.98％(標準規定SO3為0％～3％)；C含量為8％(目前大多數中小電廠粗排灰C含量為5％～12％，濕排沉積灰高達15％～22％)。據此計算：
1個年產5000萬塊標磚摻量65％的粉煤灰燒結磚廠，每年排放S03氣體為517.2噸，排放S03氣體為1.9萬噸；而相同規模摻量65％的蒸壓粉煤灰磚廠，所排放的S03氣體僅有24.9噸，排放CO2氣體僅有0.33萬噸?？梢钥闯觯瑩郊酉嗤康耐黄贩N粉煤灰燒結磚所排放SO2和SO2氣體量分別是蒸壓磚的20.8倍和5.8倍。
再對比1個年產5000萬塊燒結普通實心粘土磚廠，排放SO2和CO2氣體量分別為96.6噸和1.3萬噸。可見，粉煤灰燒結磚所排放的SO2和CO2氣體量比普通實心粘土磚還要高，分別是它的5.4倍和1.46倍。尤其是對于含高硫和高炭的粉煤灰和煤矸石，采用燒結工藝比燒制普通實心粘土磚對大氣污染還嚴重，摻量越大，污染越嚴重。
建材行業是僅次于電力行業的燃煤大戶，但控制SO2排放的煙氣脫硫裝置，尚無完全成熟的工藝裝置。因而應當貫徹國家《清潔生產促進法》，從源頭控制和減少污染，改變過去末端治理污染的模式，從而實現新型墻體材料可持續發展。
提一些調整方向的建議
1、應當發展高摻灰量的蒸壓高性能粉煤灰磚
發展高摻灰量的蒸壓高性能粉煤灰磚，既是大量利用粉煤灰，發展節能、節土、改善建筑功能的新型墻材代替實心粘土磚的需要，又是貫徹《清潔生產促進法》，避免大量粉煤灰燃燒排放SO2和CO2氣體對大氣二次污染的需要，它比一般新墻材產品具有更顯著的社會經濟意義。一個年產5000萬塊標磚的工廠，按摻量65％計，每年吃灰量可達7萬噸，即1萬塊標磚每年可吃灰14～15噸，這是當今所有新墻材中吃灰量最大的產品，明顯多于目前高摻量粉煤灰燒結磚l萬塊只能吃灰9～11噸，最高達12噸(摻粘結劑)的吃灰量。每個工廠每年可減排SO2約492.3噸，減排CO2氣體1.57萬噸。
2、高摻量粉煤灰或煤矸石燒結磚不是發展方向
根據測算，當SO2含量≥0.18％，含量≤5.5％的粉煤灰絕對不可生產高摻量粉煤灰燒結磚，其SO2 CO2排放量大大超過目前限止和禁用的粘土實心磚；當粉煤灰含SO2量≤0.4％，含C量≤10％，摻量≤30％時，其SO2 CO2排放量才與普通實心粘土磚的排放量相當。
3、采用振動成型的混凝土砌塊，粉煤灰摻量不可能過高，一般不宜超過40％。
這是由于粉煤灰容重輕而松軟，含有大量空氣，采用振動成型，會引起比重較大的砂和水泥顆粒下沉，而容重輕的粉煤灰和飛灰會上浮表面，造成物料分層，上層強度下降；若要刻意提高摻量，勢必增加水泥摻量和提高水泥標號，或摻加粘結劑才能達到強度要求，這樣不但成本增加，而且造成長期耐久性、抗風化性能和大氣穩定性不良，干燥收縮和蠕變值也會增大。因此，采用振動方式成型，粉煤灰摻量是有限量的，它不是引進某種先進設備線改變振動方式所能解決的。
講一點技術裝備的情況
根據目前國內工業性試驗和生產實踐證明，開發高摻量蒸壓高性能粉煤灰磚的生產技術是成熟的，它有別于目前普通蒸壓粉煤灰磚的生產技術，所采取的主要技術措施是采用先進的壓磚機，進行合理的壓制成型工藝和高溫高壓養護。
目前國內除引進國外裝備外，已有多家設備制造廠開發和試制這類裝備。實踐表明，采用液壓固定式可控加壓程序的壓磚機可以滿足高摻量蒸壓粉煤灰磚的成型要求。在加壓程序上，能自動調節加壓時間和控制加壓過程，采取低壓預壓――緩慢加壓――保持恒定成型壓力，以盡可能排出磚坯中空氣，使磚坯達到較高的密實度和強度，從而保證產品獲得優良性能。這里特別需要提醒的是，國外并沒有成熟的粉煤灰壓磚機，絕大多數都是在成型灰砂磚、耐火材料或陶瓷壓機上改進而成的，國內也是處于試制階段，無論引進國外設備或國內試制，都必須根據我國粉煤灰原料狀況進行合理改進和設計才有可能符合要求。
據鑒定，這種高摻量粉煤灰磚，容量可達1360千克/立方米，強度為10～30兆帕，干縮值為0.26～0.30毫米/米，凍融循環質量損失0.18％～0.28％，這些技術性能不僅超過了建材行業標準《粉煤灰磚》、國家標準《燒結普通磚》的性能指標，而且，某些性能比高摻加量粉煤灰燒結磚還好。尤其是低收縮值性能是目前所有墻體材料中最低的產品之一，保溫、凍融循環等建筑性能也明顯優于其他產品。這種高密度的蒸壓粉煤灰磚，不但可用于承重結構，而且在潮濕環境下強度繼續增長，特別適用于地下基礎潮濕地方，用于建筑物勒腳、基礎和排水溝等處。

摘自《中國建材》