Método de identificación de cenizas volantes

Las cenizas volantes actuales contienen una gran cantidad de sulfuro o sulfato (como yeso, etc.), a diferencia de las cenizas volantes tradicionales. Si se utilizan en concreto sin análisis previos, pueden causar graves fisuras y desintegración. Si bien las normas vigentes para las cenizas volantes establecen restricciones en el contenido de SO₃, la inspección y determinación de las cenizas desulfuradas carecen de relevancia.

(2) "Ceniza de desnitrificación"
Para reducir la emisión de NO x en el proceso de combustión del carbón, es necesario realizar un tratamiento de desnitrificación. Un proceso de desnitrificación inadecuado puede generar NH4 residual en las cenizas volantes. Al mezclarse con cemento, las cenizas volantes entran en contacto con un medio alcalino que libera NH 3 (amoniaco), el cual produce una gran cantidad de gas durante la fase plástica del hormigón.

(3) "Ceniza negra flotante"
En la tecnología moderna de combustión de carbón, para mejorar la eficiencia de la combustión o para cumplir con requisitos operativos específicos de las centrales eléctricas, se añaden diésel u otras sustancias oleosas como aditivos. Estos aditivos no se queman por completo y permanecen en las cenizas volantes. Especialmente después de la clasificación, las cenizas volantes recolectadas contienen más aceite sin quemar, que se utiliza en la mezcla de hormigón. Este aceite flota y aparece como aceite negro flotante en el hormigón. Este tipo de ceniza volante se denomina "ceniza negra flotante".

¿Cómo identificarlo?
(1) Cómo ver
Los inspectores experimentados a menudo pueden determinar la finura y la pérdida por ignición de las cenizas volantes simplemente observando su color.
La ceniza volante tiene un aspecto similar al del cemento, y su color varía del blanco lechoso al gris negruzco. El color de la ceniza volante es un indicador de calidad importante que refleja la cantidad y la variación del contenido de carbono, y hasta cierto punto, también su finura. Cuanto más oscuro sea el color, más finas serán las partículas de la ceniza volante y mayor será su contenido de carbono.

Las cenizas volantes se dividen en cenizas volantes con bajo contenido de calcio y cenizas volantes con alto contenido de calcio. Generalmente, las cenizas volantes con alto contenido de calcio son de color amarillento, mientras que las de bajo contenido de calcio son de color grisáceo. Las partículas de cenizas volantes presentan una estructura porosa tipo panal con una gran superficie específica y una alta actividad de adsorción. El tamaño de las partículas oscila entre 0,5 y 300 μm. Además, la pared de las partículas tiene una estructura porosa con una porosidad de entre el 50 % y el 80 %, lo que les confiere una fuerte capacidad de absorción de agua.

Además de su aspecto natural, también se puede añadir agua y remover para observar las cenizas volantes. En un vaso de precipitados con agua, añadir una cantidad adecuada de cenizas volantes y remover rápidamente para comprobar si hay cenizas negras flotando en la superficie del agua y así determinar la cantidad de carbono en las cenizas volantes. Si las cenizas volantes son negras y tienen un olor peculiar, con gotas de aceite, se trata de una pasta flotante que debe devolverse al agua.

Tras la desulfuración, la ceniza con alto contenido de CaO y SO3 libres se agita con agua, la solución se vuelve alcalina y se le añade reactivo de fenolftaleína, que adquiere un color rojo. Para evitar que el hormigón se agriete debido a la expansión volumétrica del Ca(OH)₂ y el sulfoaluminato de calcio hidratado, el producto debe ser devuelto.

En segundo lugar, puedes percibir el olor. Coloca una cantidad adecuada de ceniza volante y cemento en un vaso de precipitados, añade agua y remueve hasta formar una pasta. Si percibes un fuerte olor a amoníaco, se puede determinar que la ceniza volante es ceniza desnitrificada.

¡Observe con microscopio! Para identificar ceniza falsa, primero tamice. En general, las partículas de ceniza volante de menor tamaño son más lisas y esféricas bajo el microscopio (con un aumento superior a 100x), mientras que la superficie de las partículas de mayor tamaño es irregular, aunque también aproximadamente esférica. Si se mezcla con demasiado polvo de arena, polvo de piedra o polvo de escoria de caldera, habrá más partículas irregulares en cada nivel de tamaño, especialmente en el nivel de partículas pequeñas, que se verán irregulares y angulares.

¿Tengo que llevar un microscopio para distinguirlo? Un método sencillo es: tomar un poco de ceniza volante, aproximadamente 1 kg, y ponerla en un recipiente, luego agregarle agua y remover mientras se agrega agua hasta que esté casi lleno, y ver si hay una capa de bolitas blancas flotando en la superficie del agua, si la hay, es auténtico; si no, es falso.

Para las cenizas volantes, primero se realiza un tamizado. En general, las partículas de cenizas volantes de menor tamaño presentan una apariencia más lisa, como esferas de vidrio, bajo el microscopio, mientras que la superficie de las partículas de mayor tamaño es irregular, aunque aproximadamente esférica. Si se mezcla con demasiado polvo de arena, polvo de piedra o polvo de escoria de caldera, habrá más partículas irregulares en cada tamaño, especialmente en el de menor tamaño.

La ceniza volante auténtica cumple con estrictas normas nacionales y especificaciones de aplicación, así como con rigurosos estándares de composición química y radiactividad. Presenta especificaciones de envasado y estándares de clasificación claros. Su color es negro y amarillo, es pulverulenta, sus partículas son muy finas, tiene una textura suave y seca, y un contenido de humedad muy bajo. La ceniza volante falsa se compone principalmente de polvo de piedra y ladrillo mezclado con una pequeña cantidad de ceniza volante o escoria, y en algunos casos se envasa directamente con polvo de piedra. La ceniza volante falsa no es viscosa ni reactiva. Su color es blanco, aunque en ocasiones presenta impurezas. Su textura es áspera y húmeda, y el envase es irregular. Preste atención a estos aspectos al comprar ceniza volante para asegurarse de adquirir un producto de alta calidad.

(2) ¿Cómo realizar el muestreo de aceptación?
Modificar el método y la posición de muestreo tradicionales, soldando una toma de muestreo especial de 100 mm de diámetro en la tubería de acero de alimentación de cenizas volantes, a una altura vertical de aproximadamente 1,5 metros desde el suelo. Esta toma podrá seleccionarse aleatoriamente en cualquier momento durante la descarga de las cenizas volantes. Se tomarán muestras y se informará públicamente al proveedor de cenizas volantes que, si se detectan diferencias en los resultados de dos muestreos realizados en el mismo vehículo, se le aplicarán sanciones severas.