[发明专利]飞灰资源化理论模型计算合理利用方法

权利要求书

1.飞灰资源化理论模型计算合理利用方法，其特征在于，包括依次进行的下述步骤：

A.无害化处理：收集飞灰原灰颗粒，使用PCSB固化剂将飞灰制成膏体料浆,固化后龄期28d得到无害化处置的抗压强度大于20MPa,龄期270d抗压强度增加至30MPa的飞灰块体；固化块体的重金属浸出浓度亦随着龄期延长而降低,包裹重金属固化结构耐久隐定；

B.晾干：将固化飞灰块体进行晾干至含水率为15%～20%；

C.破碎：将固化飞灰块体粉碎至小于18目的固化飞灰粉体颗粒；

D.掺入：收集固化飞灰粉体颗粒；建立单位体积的混凝土中的颗粒空隙大小、分布计算方法理论模型；假设混凝土立方块体中有27个球体颗粒，球体颗粒直径为1000微米，堆积成规则紧密排列的立方体的中心剖面模型；

首先计算颗粒“①”粒径体积、颗粒空隙体积，可充填各级颗粒粒径体积计算方法，

计算颗粒“①”粒径为边长的立方体体积V₁=D₁³ ------式（1），

D₁为颗粒粒径；

计算颗粒“①”粒径球体体积V₂=4πR₁³/3------------式（2），

R₁为颗粒粒半径(R₁= D₁/2)；

计算颗粒“①”的粒间空隙体积V₃= V₁- V_{2 ------------------------}式（3）；

颗粒“①”颗粒间空隙体积中，可填入空隙的各级颗粒“②”、“③”、“④”、“⑤”颗粒粒径和颗粒数是在理论模型中心剖面上，颗粒粒径按内切圆的方法求得；

每立方米混凝土集料级配各级粒径体积、颗粒间空隙体积及可掺入的各级粒径体积计算步骤:

按式(1)、式(2)、式(3)计算混凝土级配各粒径立方体体积，各粒径球体体积，各粒径颗粒间的空隙体积；计算每立方米混凝土级配的各粒径颗粒占比立方体积，各粒径颗粒占比球体体积，各粒径颗粒占比颗粒间的空隙体积；

计算每立方米混凝土级配的各粒级间空隙体积，可充填的各级粒径的颗粒数、颗粒体积；根据飞灰粒级分布，确定掺入混凝土中飞灰的最佳掺量。

2.如权利要求1所述的飞灰资源化理论模型计算合理利用方法，其特征在于：步骤C的破碎工序中，飞灰块体首先通过颚式破碎机破碎得到10cm～30cm块体，再采用高湿物料粉碎机粉碎10cm～30cm块体得到小于18目的固化飞灰粉体颗粒。

3.如权利要求1所述的飞灰资源化理论模型计算合理利用方法，其特征在于：步骤D中，将重量百分比为2%～10%的固化飞灰粉体颗粒掺入混凝土中。

4.如权利要求3所述的飞灰资源化理论模型计算合理利用方法，其特征在于：将重量百分比为2%～5%的固化飞灰粉体颗粒掺入含有黄砂组份的混凝土中。

5.如权利要求3所述的飞灰资源化理论模型计算合理利用方法，其特征在于：将重量百分比为5%～8%的固化飞灰粉体颗粒代替混凝土级配中的黄砂掺入混凝土中。

6.如权利要求1所述的飞灰资源化理论模型计算合理利用方法，其特征在于：步骤D中，使用胶凝材料水泥+外加剂替代混混凝土中的水泥组份，或者 ，使用固化剂替代混混凝土中的水泥组份。