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粉煤灰施用对土壤肥力影响的Meta分析

节水灌溉 2025年

作者：焦彦举李泽宇贾亚敏赵喜萍太原理工大学水利科学与工程学院

为探讨工业固体废弃物粉煤灰施用对土壤肥力的影响，采用Meta分析方法对截至2024年的相关文献进行了检索，综合分析了粉煤灰施加量、施加方式、配施物质等因素对土壤理化性质的影响。结果显示：（1）粉煤灰施用可显著提升土壤的田间持... 详细信息

为探讨工业固体废弃物粉煤灰施用对土壤肥力的影响，采用Meta分析方法对截至2024年的相关文献进行了检索，综合分析了粉煤灰施加量、施加方式、配施物质等因素对土壤理化性质的影响。结果显示：（1）粉煤灰施用可显著提升土壤的田间持水量、有效养分以及孔隙度，降低受施土壤的容重，其中质量分数大于10%的粉煤灰施用量更有利于土壤田间持水量、有效磷、孔隙度的提高和容重的降低，田间持水量、有效磷、孔隙度分别提高20.9%、144.1%、18.1%，容重降低19.8%，但不利于土壤有效氮含量的提高。（2）单独施用粉煤灰更有利于土壤孔隙度提高和容重降低。具体而言，孔隙度增加了12.8%，土壤容重降低了7.9%；与有机物料配施在提升土壤肥力方面更有优势。（3）粉煤灰的施用效果受土壤pH和质地影响，酸性土壤中施加粉煤灰更利于有效养分的提升，中性土壤更利于孔隙度的提升和容重的下降；在砂土中施加粉煤灰更利于有效养分的提升，在黏土中更利于孔隙度的提升和容重的下降。综上所述，固体废弃物粉煤灰可作为低产土壤肥力提升的改良剂，综合提升土壤肥力，与有机物料配施对酸性砂土的有效养分含量有较大的提升效果；中性黏土中单独添加10%以上的粉煤灰可改善孔隙结构。

关键词：粉煤灰土壤改良低产土壤土壤肥力 Meta分析

粉煤灰-煤矸石膏体材料特性及采空区充填技术分析

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煤炭工程 2025年第1期57卷 77-82页

作者：董海清李亚斌郭冬梅黄显武王博内蒙古利民煤焦有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017000 国家能源集团乌海能源有限责任公司内蒙古乌海016000 内蒙古科技大学内蒙古包头014000

为有效减少煤矿采空区地面塌陷以及地表裂缝,同时大面积综合利用煤矸石和燃煤电厂的粉煤灰,以棋盘井矿区的煤矿和燃煤电厂为试验对象,通过不同材料制备试块进行研究,开发了基于棋盘井矿区粉煤灰与煤矸石为基料的煤矿采空区充填材料,提... 详细信息

为有效减少煤矿采空区地面塌陷以及地表裂缝,同时大面积综合利用煤矸石和燃煤电厂的粉煤灰,以棋盘井矿区的煤矿和燃煤电厂为试验对象,通过不同材料制备试块进行研究,开发了基于棋盘井矿区粉煤灰与煤矸石为基料的煤矿采空区充填材料,提出了煤矿综采面采空区与留巷巷旁充填技术与实施工艺。结果表明:棋盘井及周边地区拥有大量煤矸石和粉煤灰,其成分利于制备充填材料,制备了利用棋盘井的煤矸石和粉煤灰为基础原料的充填材料,其强度在8~15 MPa之间,能够满足不同充填要求,且煤基固废综合利用量达到80%以上。采空区利用低强度充填体、沿空留巷巷旁采用高强度充填体,有利于节约成本,实现快速充填,实现了棋盘井矿区粉煤灰与煤矸石等煤基固废全部消纳。

关键词：采空区粉煤灰煤矸石膏体材料分区充填

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粉煤灰特性对地聚物砂浆性能影响研究

人民长江 2025年

作者：王林冯立冲王晓东李雪健河北高速邯港高速公路有限公司张家口市建设工程质量检测中心有限公司石家庄铁道大学土木工程学院

为研究不同类型粉煤灰制备的地聚物砂浆的工作性能和力学性能，通过孔隙结构测定、傅里叶变换红外光谱测试和扫描电子显微镜-能谱分析，系统研究了不同粉煤灰基地聚物的微观结构特性。结果表明：Ⅰ级粉煤灰配制的地聚物砂浆的流动性略... 详细信息

为研究不同类型粉煤灰制备的地聚物砂浆的工作性能和力学性能，通过孔隙结构测定、傅里叶变换红外光谱测试和扫描电子显微镜-能谱分析，系统研究了不同粉煤灰基地聚物的微观结构特性。结果表明：Ⅰ级粉煤灰配制的地聚物砂浆的流动性略低于Ⅱ级粉煤灰配制的地聚物砂浆，这主要与粉煤灰的物理性质相关，且平均粒径的影响大于需水量比的影响，粗颗粒粉煤灰配制的地聚物砂浆的流动性较差。此外，Ⅰ级粉煤灰配制的地聚物砂浆的抗压和抗折强度均优于Ⅱ级粉煤灰基地聚物砂浆。粉煤灰的化学组成，如Al2O3含量，特别是SiO2与Al2O3的比值，对粉煤灰基地聚物的力学性能影响最大。含较高SiO2/Al2O3的粉煤灰可提高基体的致密性，表现为存在大量分布均匀的细孔。粉煤灰的物理性质和化学组成对地聚物砂浆的性能影响显著。采用平均粒径较小且SiO?/Al?O?比值较高的粉煤灰有助于提高地聚物的流动性、致密性及力学性能。因此，在实际应用中，应优先选择具有适宜粒径和高SiO?/Al?O?比值的粉煤灰，以优化地聚物材料的性能。

关键词：粉煤灰地聚物砂浆工作性强度灰度关联法

粉煤灰成型吸附剂对刚果红染料的吸附性能研究

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应用化工 2025年

作者：谢涛宗刚谢雨欣任敬景张欣西安工程大学环境与化学工程学院

本文研究了自制粉煤灰成型吸附剂对刚果红染料废水的静态吸附效果，并探讨了温度、pH值、刚果红初始浓度、吸附时间和吸附剂用量等因素对吸附性能的影响。研究结果表明，在刚果红染料浓度在200 mg/L至800 mg/L范围内，吸附剂对染料的吸... 详细信息

本文研究了自制粉煤灰成型吸附剂对刚果红染料废水的静态吸附效果，并探讨了温度、pH值、刚果红初始浓度、吸附时间和吸附剂用量等因素对吸附性能的影响。研究结果表明，在刚果红染料浓度在200 mg/L至800 mg/L范围内，吸附剂对染料的吸附量大幅增加，可达93%以上；而当刚果红染料浓度达到2000 mg/L时，吸附率只有56.87%。在最优的吸附条件下，即温度为55℃，pH为7，初始浓度为200 mg/L，吸附剂用量为40g/L，吸附时间为13小时，对刚果红染料的吸附量为5.29 mg/g。

关键词：粉煤灰成型吸附剂静态吸附染料废水

粉煤灰掺量对全再生粗骨料自密实混凝土工作性能的影响

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硅酸盐通报 2025年第2期 531-539页

作者：陈祥花劳国威郑述芳宁璠许瑞天陈宗平广西农业职业技术大学城乡建设学院广西大学土木建筑工程学院广西职业师范学院土木建筑工程学院

为制备满足工作性能要求的全再生粗骨料自密实混凝土,以粉煤灰掺量(20%、30%、40%、50%、70%,质量分数)和水胶比(0.36、0.40、0.45)为设计变量,制备了11组全再生粗骨料自密实混凝土拌合物,对其开展了坍落扩展度、流动时间T500和J环扩展... 详细信息

为制备满足工作性能要求的全再生粗骨料自密实混凝土,以粉煤灰掺量(20%、30%、40%、50%、70%,质量分数)和水胶比(0.36、0.40、0.45)为设计变量,制备了11组全再生粗骨料自密实混凝土拌合物,对其开展了坍落扩展度、流动时间T500和J环扩展度等工作性能试验,分析了粉煤灰掺量和水胶比对全再生粗骨料自密实混凝土工作性能的影响规律。结果表明:掺入适量的粉煤灰可提高全再生粗骨料自密实混凝土的流动性能,当粉煤灰掺量达到30%时,混凝土坍落扩展度最大可达到755.0 mm;当粉煤灰掺量从20%增大到40%时,混凝土的填充性能呈下降趋势,离析率呈先减小后增大的趋势,建议全再生粗骨料自密实混凝土合理粉煤灰掺量为20%～30%。基于试验结果,建立了适用于全再生粗骨料自密实混凝土坍落扩展度的非线性回归模型,计算值与试验值吻合较好。

关键词：再生粗骨料混凝土自密实混凝土粉煤灰水胶比工作性能坍落扩展度

来源：博看期刊

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超声处理辅助粉煤灰浸出钙离子矿化CO2及其产物防灭火特性

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煤炭学报 2025年

作者：史全林秦波涛孙永江中国矿业大学安全工程学院中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室

利用粉煤灰浆液矿化捕集CO2，并利用矿化浆液防控采空区煤自燃，能够实现减污降碳与灾害治理的双重效果。针对当前粉煤灰矿化CO2过程钙离子浸出速率慢、矿化量小等问题，提出利用超声波加速粉煤灰浸出钙离子、强化粉煤灰矿化CO2效能的... 详细信息

利用粉煤灰浆液矿化捕集CO2，并利用矿化浆液防控采空区煤自燃，能够实现减污降碳与灾害治理的双重效果。针对当前粉煤灰矿化CO2过程钙离子浸出速率慢、矿化量小等问题，提出利用超声波加速粉煤灰浸出钙离子、强化粉煤灰矿化CO2效能的思路，利用离子色谱仪研究低钙粉煤灰和高钙粉煤灰浆液中钙离子的浸出规律，采用低温N2吸附法和SEM-EDS技术分析超声波对粉煤灰颗粒结构的改变作用，借助CO2吸附与矿化反应实验系统测定超声波对粉煤灰矿化CO2的强化效果，探究超声波强化粉煤灰钙离子浸出的原理。试验结果表明，粉煤灰直接浸出Ca2+速率十分缓慢，直至30 d达到浸出平衡；经过超声波强化处理后，30 min时Ca2+浓度即可达到静置状态30 d时的浸出水平，表明超声波显著提高了粉煤灰Ca2+的浸出速率。此外，经过超声波强化处理后，低钙和高钙粉煤灰的比表面积分别增加了23.71%和184.71%，表明超声波的空化效应能够破坏粉煤灰颗粒之间的聚集和粘附，使得颗粒被细化、孔隙结构发育，促进了粉煤灰与水之间的Ca2+浸出等传质过程；矿化试验结果表明，低钙和高钙粉煤灰经超声波处理改性后，与未处理的原始粉煤灰相比矿化量分别增长了410%和22%，达到7.66 g/kg和82.02 g/kg，表明超声波增强了粉煤灰对CO2的矿化效果。在此基础上，利用粉煤灰浆液矿化CO2产物防控采空区煤自燃，与原始粉煤灰浆液处理煤样的放热量相比，矿化产物处理煤样的放热量分别降低3.32%和14.24%，表明矿化产物具有更优异的煤自燃抑制特性。

关键词：煤自燃粉煤灰矿化超声波强化

拜耳法赤泥与粉煤灰地质聚合物早期水化及机理研究

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无机盐工业 2025年

作者：李长江管学茂刘小星张能罗锦涛河南理工大学材料科学与工程学院

赤泥是铝土矿提炼氧化铝产生的工业固废，其在替代水泥成为胶凝材料的应用中水化机理和聚合行为仍存在问题。本研究通过抗压强度、X射线衍射仪（XRD）、电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP）和扫描电镜-能谱（SEM-EDS）等测试方法对拜耳... 详细信息

赤泥是铝土矿提炼氧化铝产生的工业固废，其在替代水泥成为胶凝材料的应用中水化机理和聚合行为仍存在问题。本研究通过抗压强度、X射线衍射仪（XRD）、电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP）和扫描电镜-能谱（SEM-EDS）等测试方法对拜耳法赤泥与粉煤灰地质聚合物（RFP）的力学性能和水化产物进行表征，并对赤泥的水化机理和行为进行分析。研究发现，随着赤泥与粉煤灰比例增加，强度逐渐增长，在比例为1时最大达到32.3 MPa。在RFP聚合产生强度的过程中，水泥的水化贯穿于整个聚合过程，随后矿物掺合料中的活性氧化铝和活性氧化硅开始反应生成硅铝酸盐产物，XRD和离子浓度的测试结果表明Fe3+取代Ca2+发生在这一过程，碳化反应滞后发生。本研究为探究拜耳法赤泥制备地质聚合物提供了理论支持，对于综合利用赤泥工业固废具有重要意义。

关键词：拜耳法赤泥粉煤灰地质聚合物水化机理水化行为

高温高压微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定煤及粉煤灰中稀土元素

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湿法冶金 2025年

作者：孙凯茜李晓敬于聪灵宋娟娟刘璐王泽宇冉卓刘玥河北省地质实验测试中心河北省矿产资源与生态环境监测重点实验室

针对现有煤系样品中稀土元素的测定存在前处理效率低、质谱干扰较大等问题，建立了一种在HNO3-HF-HClO4-H2SO4混酸体系中采用高温高压微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定煤及粉煤灰样品中稀土元素的方法。考察了前处理方式、称样量、... 详细信息

针对现有煤系样品中稀土元素的测定存在前处理效率低、质谱干扰较大等问题，建立了一种在HNO3-HF-HClO4-H2SO4混酸体系中采用高温高压微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定煤及粉煤灰样品中稀土元素的方法。考察了前处理方式、称样量、消解体系、质谱干扰等对测定结果的影响。结果表明：方法校准曲线线性相关系数均大于0.999 6，检出限为0.0037～0.042 μg/g，各元素测定值的相对标准偏差（RSD，n=11）均在5.85%以内，加标回收率为95.0%～107.2%，相对误差均小于6.95%。方法准确性高，稳定性好，极大提高了工作效率。

关键词：高温高压微波消解电感耦合等离子体质谱法煤粉煤灰稀土元素测定

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改性粉煤灰基高吸水树脂的制备与性能研究

化工新型材料 2025年第2期53卷 241-246页

作者：刘雅娜俄胜哲韩国君袁金华张鹏贾战甘肃农业大学资源与环境学院兰州730070 甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所兰州730070 四川宇和泽科技有限公司成都610000

高吸水树脂是一种良好的吸水保水材料。工业固体废弃物粉煤灰(FA)通过碱改性后与丙烯酸(AA)作为主要原料,并以过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,采用水溶液聚合法制备... 详细信息

高吸水树脂是一种良好的吸水保水材料。工业固体废弃物粉煤灰(FA)通过碱改性后与丙烯酸(AA)作为主要原料,并以过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,采用水溶液聚合法制备了性能优异的改性FA基高吸水树脂,聚合过程中不通氮气。探讨了反应温度、AA与AMPS的质量比、AA的中和度、MBA的用量、APS的用量、改性FA的添加量对树脂吸水性能的影响,并采用吸水倍率测试、扫描电镜等研究了FA的改性条件和吸水树脂的性质。结果表明,FA改性的最优方法为NH_(3)·H_(2)O∶KOH∶CaO∶FA=2∶1∶1∶3加水混合反应。添加最优改性FA的吸水树脂的制备条件为:合成温度40℃,AA与AMPS质量比为2.12∶4,APS、MBA和改性FA用量分别为单体AA质量的2.45%、3.1%和7%。制备的添加最优改性FA的吸水树脂吸水倍率最大为502g/g,吸盐水倍率为58g/g。

关键词：粉煤灰改性水溶液聚合高吸水树脂丙烯酸

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