フライアッシュの種類
(1)「脱硫灰」
循環流動床ボイラー技術は、高硫黄炭を効率的に燃焼させることができます。SO2排出量を削減するためには、脱硫処理が必要となる場合が多くあります。発生するフライアッシュはCFB脱硫フライアッシュと呼ばれ、従来のフライアッシュとは異なり、多量の硫化物や硫酸塩(石膏など)を含んでいます。検査せずにコンクリートに使用すると、コンクリートに深刻なひび割れや崩壊を引き起こす可能性があります。現在のフライアッシュ規格にはSO3含有量の制限がありますが、「脱硫灰」の検査や判定には妥当性が欠けています。
現代のフライアッシュは、従来のフライアッシュとは異なり、硫化物や硫酸塩(石膏など)を多量に含んでいます。検査を行わずにコンクリートに使用すると、コンクリートのひび割れや崩壊を深刻に引き起こします。現在のフライアッシュ規格にはSO3含有量の制限がありますが、「脱硫灰」の検査や判定には妥当性がありません。
(2)「脱硝灰」
石炭燃焼プロセスにおけるNOxの排出量を削減するためには、石炭燃焼プロセス中に「脱硝」処理を行う必要があります。脱硝処理が不適切だと、フライアッシュ中にNH4が残留する可能性があります。フライアッシュがセメントと混合されると、アルカリ性の自然環境と接触し、NH3(アンモニアガス)が放出され、コンクリートの可塑段階で大量のガスが発生します。
(3)「浮遊する黒灰」
現代の石炭燃焼技術では、石炭燃焼効率の向上や発電所の特別な運転要件を満たすために、石炭燃焼プロセスにディーゼル油やその他の油性物質を燃焼助剤として添加します。これらの燃焼助剤は完全に燃焼せず、飛灰中に油分として残ります。特に、飛灰を選別した後、収集された飛灰には未燃焼油が多く含まれており、これがコンクリートの混合に使用されます。これらの油分は浮上し、コンクリート中に黒い油として浮遊します。このような飛灰は「浮遊黒灰」と呼ばれます。
どのように識別するか?
(1)見る方法
経験豊富な検査員は、飛灰の色を観察するだけで、飛灰の粒度や燃焼損失を判断できることが多い。
フライアッシュの外観はセメントに似ており、色は乳白色から灰黒色まで様々です。フライアッシュの色は、炭素含有量の量と差異を反映する重要な品質指標であり、ある程度はフライアッシュの粒度も反映します。色が濃いほど、フライアッシュの粒子サイズは細かく、炭素含有量も高くなります。
フライアッシュは、低カルシウムフライアッシュと高カルシウムフライアッシュに分けられます。一般的に、高カルシウムフライアッシュは黄色、低カルシウムフライアッシュは灰色です。フライアッシュ粒子は、大きな比表面積と高い吸着活性を持つ多孔質のハニカム構造を有しています。粒子サイズは0.5~300μmの範囲です。さらに、ビーズ壁は50~80%という高い多孔度を持つ多孔質構造で、強い吸水性を有しています。
自然な外観に加えて、水を加えてかき混ぜてフライアッシュを観察することもできます。ビーカーの水に適切な量のフライアッシュを加え、素早く均一にかき混ぜて、水面に黒い灰が浮いているかどうかを確認し、フライアッシュ中の炭素量を調べます。フライアッシュの色が黒く、独特の臭いがあり、油滴がある場合は、この種のフライアッシュは浮遊する粘土状になっているはずなので、返却する必要があります。
脱硫後、遊離CaOとSO3を多く含む灰を水で撹拌すると、溶液はアルカリ性になり、そこにフェノールフタレイン試薬を滴下すると赤色に変色する。Ca(OH)2と水和カルシウムスルホアルミネートの体積膨張によるコンクリートのひび割れを防ぐため、この生成物は返却する必要がある。
第二に、臭いを嗅いでみることもできます。ビーカーに適量のフライアッシュとセメントを入れ、水を加えてかき混ぜ、スラリー状にします。刺激臭のあるアンモニア臭がすれば、そのフライアッシュは脱窒処理された灰であると判断できます。
顕微鏡で見てみましょう!偽の灰を識別するには、まずふるい分けをします。一般的に、粒径の小さいフライアッシュ粒子は顕微鏡下(100倍以上の顕微鏡を使用)でより滑らかでガラスのような球形をしており、粒径の大きい粒子の表面は不規則ですが、おおよそ球形です。砂粉、石粉、ボイラースラグ粉を混ぜすぎると、各粒径レベルで不規則な粒子が多くなり、特に粒径の小さいレベルでは不規則で角張った粒子になります。
見分けるために顕微鏡を持ち歩く必要がありますか?簡単な方法は、フライアッシュを約1kg取り、洗面器に入れ、水を加えてかき混ぜ、ほぼ満杯になるまで水を加え、水面に白い浮遊ビーズの層があるかどうかを確認します。あれば本物で、なければ偽物です。
フライアッシュの場合、まずふるい分けを行います。一般的に、粒径の小さいフライアッシュ粒子は顕微鏡下で滑らかなガラス球状をしており、粒径の大きい粒子の表面は不規則ですが、おおよそ球形です。砂粉、石粉、ボイラースラグ粉などを混ぜすぎると、各粒径区分、特に粒径の小さい区分で不規則な粒子が多くなります。
本物のフライアッシュには、厳格な国首页規格と適用仕様、厳格な化学組成と放射能基準があります。包装仕様、明確な等級基準があります。色は黒と黄色で、粉状で、粒子は非常に細かく、手触りはきめ細かく乾燥しており、水分含有量は非常に低くなっています。偽のフライアッシュは、主に石粉、レンガ粉に少量のフライアッシュまたはスラグを混ぜたもので、一部または全部が石粉で直接包装されています。偽のフライアッシュ自体は粘性がなく、活性もありません。色は白で、一部の色は非常に不純です。手触りは粗く湿っており、包装袋は不規則です。高品質のフライアッシュを購入できるように、フライアッシュを購入する際は上記の点に注意してください。
(2)受入サンプリングはどのように行うか?
従来のサンプリング方法と位置を変更し、直径100mmの特殊なサンプリングタップを、地上約1.5メートルの垂直高さにあるフライアッシュ供給鋼管に溶接し、フライアッシュの荷降ろし作業中にいつでもランダムにサンプリングできるようにし、サンプルを採取する。そして、同一車両内で2回のサンプリング結果が異なることが判明した場合、フライアッシュ供給業者は厳しく罰せられることを公に通知する。
サンプリングを行う際は、タンカーの前後の2つの穴のフライアッシュが同じかどうかを確認し、柔軟にサンプリングを行う必要があります。
(3)化学試験
フライアッシュは高温で焼結されます。塩酸や、コンクリート会社が洗車に使うシュウ酸と混ぜても反応しません。偽灰の主な欠点は、炭酸カルシウム(CaCO3)が酸に触れるとすぐに泡が発生することです。

投稿日時:2021年11月26日
