煤矸石是采煤過程中排出的含碳量較少的黑色廢石，是我國排放量大的固體廢棄物，其排放與堆積不僅占用大量耕地，同時對地表、大氣造成了很大污染。煤矸石的化學(xué)成分與黏土比較相似，煤矸石含有較高的碳及硫，燒失量較大。只有在一定溫度范圍內(nèi)才能產(chǎn)生足夠數(shù)量黏度適宜的熔融物質(zhì)，具有膨脹性能。根據(jù)它的特點，我國已研制出煤矸石陶粒。
煤矸石陶粒是將符合燒脹要求的煤矸石經(jīng)破碎、預(yù)熱、燒脹、冷卻、分級、包裝而生產(chǎn)出來的。得到的陶粒產(chǎn)品質(zhì)量完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)，部分技術(shù)指標(biāo)超過國家標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到了國外同類產(chǎn)品質(zhì)量，該產(chǎn)品具有創(chuàng)新性、行、屬環(huán)保類產(chǎn)品。
以固體廢棄物為主要原料，加入一定量的膠結(jié)料和水，經(jīng)加工成球，燒結(jié)燒脹或自然養(yǎng)護(hù)而成，粒徑在5㎜以上的輕粗集料，簡稱粉煤灰陶粒。
陶粒按強(qiáng)度分為高強(qiáng)陶粒和普通陶粒。
（1）高強(qiáng)陶粒
根據(jù)（輕集料及其試驗方法）GB/T 17431.1-1998新標(biāo)準(zhǔn)，高強(qiáng)陶粒是指強(qiáng)度標(biāo)號不小于25MPa的結(jié)構(gòu)用輕粗集料。其技術(shù)要求除密度等級、筒壓強(qiáng)度、強(qiáng)度標(biāo)號、吸水率有特定指標(biāo)外，其他指標(biāo)（顆粒級配、軟化系數(shù)、粒型系數(shù)、有害物質(zhì)含量等）與超輕、普通陶粒相同。生產(chǎn)高強(qiáng)陶粒時產(chǎn)量較低，耗能較大，附加值高，銷售價格比超輕陶粒、普通陶粒高50%左右。用高強(qiáng)陶粒配制高標(biāo)號及預(yù)應(yīng)力輕骨料混凝土均質(zhì)。
陶粒按形狀分為碎石型陶粒、圓球形陶粒和圓柱形陶粒。
（1）碎石形陶粒
碎石型陶粒一般用天然礦石生產(chǎn)，先將石塊粉碎、焙燒，然后進(jìn)行篩粉；也可用天然及人工輕質(zhì)原料如浮石、火山渣、煤渣、自然或煅燒煤矸石等，直接破碎篩分而得。
（2）圓球形陶粒
圓球形陶粒是采用圓盤造粒機(jī)生產(chǎn)。先將原料磨粉，然后加水造粒，制成圓球再進(jìn)行焙燒或養(yǎng)護(hù)而成。我國的陶粒大部分是這種品種。
（3）圓柱形陶粒
圓柱型陶粒一般采用塑性擠出成型。先制成泥條，再切割成圓柱形狀。這種陶粒適合于塑性較高的等黏土原料，產(chǎn)量相對較低。圓柱料坯若采用回磚窯焙燒，圓柱體在窯內(nèi)滾動成橢圓形。
2）普通性能陶粒
普通性能陶粒是相對于陶粒而言。即它的強(qiáng)度比陶粒略低?？紫堵事愿?、吸水率也高。但它的綜合性能仍優(yōu)于普通集料。 [2]
按工藝分類
（1）燒制陶粒
通過傳統(tǒng)燒結(jié)法工藝制作出的陶粒。
（2）免燒陶粒
采用其他工藝制作出的陶粒。
粉煤灰是煤粉經(jīng)低溫熄滅后構(gòu)成的一種似火山灰質(zhì)夾雜。它是熄滅煤的發(fā)電廠將煤磨成100微米以下的煤粉，用預(yù)熱氣氛噴入爐膛成懸浮形態(tài)熄滅，發(fā)生稠濁有少量不燃物的低溫?zé)煔?，?jīng)集塵安裝捕集就獲得了粉煤灰。粉煤灰的化學(xué)構(gòu)成與粘土質(zhì)類似，次要身分為二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵、氧化鈣和未燃盡碳。粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物。粉煤灰是我國當(dāng)前排量較大的工業(yè)廢渣之一，隨著電力工業(yè)的發(fā)展，燃煤電廠的粉煤灰排放量逐年增加。以煤粉為燃料的火電廠和城市集中供熱鍋爐，其中90%以上為濕排灰，活性較干灰低，且費水費電，污染環(huán)境，而其中的有毒化學(xué)物質(zhì)還會對人體和生物造成危害。在粉煤灰樣品中檢測出20多種對環(huán)境和人體有害的物質(zhì)，其中包括可能導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)損傷、出生缺陷甚至癌癥的重金屬?；鹆Πl(fā)電是現(xiàn)在電力發(fā)展的主力軍，在現(xiàn)在提出和諧社會，循環(huán)經(jīng)濟(jì)的環(huán)境中，我們在提高火電技術(shù)的方向上要著重考慮電力對環(huán)境的影響，對能源的影響，雖然現(xiàn)在在中國已有部分核電機(jī)組，但火電仍電力的大部分市場，近年電力發(fā)展滯后經(jīng)濟(jì)發(fā)展，全國上了許多火電廠，但火電技術(shù)不斷提高發(fā)展，才能適應(yīng)和諧社會的要求。本著經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度越高，火電廠越密集；煤炭資源越豐富，火電廠越密集的原則，火電廠主要集中在華東、華南、東北、華北、貴州。近年來，我國的能源工業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，發(fā)電能力年增長率為7.3%，電力工業(yè)的迅速發(fā)展，帶來了粉煤灰排放量的急劇增加，燃煤熱電廠每年所排放的粉煤灰總量逐年增加，1995年粉煤灰排放量達(dá)1.25億噸，2000年約為1.5億噸，到2010年將達(dá)到3億噸，給我國的國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)及生態(tài)環(huán)境造成的壓力。
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