据中国海关统计,2019年我国共进口铝土矿10066.39万吨,而2018年我国共进口铝土矿8256.97万吨,同比增长21.91%,全年进口量首次突破1亿吨。从国家来看,几内亚、澳大利亚、印度尼西亚仍保持三管齐下的局面,是中国进口铝土矿的前三大来源地,占进口总量的94%以上。鉴于我国铝土矿资源紧缺,采用高铝粉煤灰生产氧化铝,有望缓解铝资源短缺的局面,减少粉煤灰对空气和水的污染,减少铝土矿的占用。
在水泥基材料的生产中,由于粉煤灰的消耗量低,对其质量有一定的要求。在大多数情况下,使用商业飞灰。粉煤灰在水泥基材料中的后水化作用,不仅可以提高水泥基材料的强度,还可以改善水泥基材料中的矿物结构,提高抗冻融耐久性能。在水泥水化后期,粉煤灰在氢氧化钙的激发下开始水化。由于此时水泥已经充分水化,结构中存在大量毛细孔,粉煤灰化工产品的水分可以堵塞结构中的这些毛细孔,提高混凝土的密实度和抗渗性。混凝土中的粉煤灰量一般为8%~35%,视要求和达到的目的而定。根据产品、用途和成本等因素,在其他水泥基材料中的应用范围更广。
在混凝土、自流平砂浆等水泥基材料中掺入适量的粉煤灰,可以改善材料的性能。通常考虑水泥基材料在硬化前后的性能。考虑到水泥基材料在硬化前的性能,添加粉煤灰,可减少需水量,降低水灰比;提高流动性,提高密实度;减少离析和出血,延长凝固时间。粉煤灰的主要成分是空心或实心玻璃珠。这些玻璃珠呈圆形,表面光滑。粉煤灰产生的球效应用于自流平砂浆中以提高流动性。考虑硬化后的性能,可以提高后期强度,增加材料的密度,提高耐腐蚀性,提高耐久性。另外,在自流平砂浆中使用粉煤灰,可以降低自流平材料成本,合理利用废渣,减少环境污染。