粉煤灰 · 电厂粉煤灰（Fly Ash）
世界树定位：化工配方库 → 化工原料卡 → 01-胶凝材料 → 掺合料（双重身份：水泥混凝土的火山灰活性掺合料+球形减水滚珠；地聚物三大前驱里的"低钙前驱"，与[[偏高岭土-煅烧高岭土]]、[[矿渣粉]]并列）
赵工判定：粉煤灰是火电厂烧煤收下来的玻璃微珠，在水泥里它是最便宜好用的活性掺合料——圆珠形态起"滚珠轴承"作用减水、增流动、降水化热、抑收缩、后期强度持续涨；在地聚物里它是典型低钙前驱（F类），硅铝高、钙低，产物是N-A-S-H网络。和[[矿渣粉]]正好互补：矿渣含钙、常温快硬但脆、色灰；粉煤灰低钙、常温反应慢（常需热养或配矿渣/提高碱当量）、和易性好、抗收缩、颜色更浅。金生吉用法：碱激发体系矿渣为主早强、粉煤灰为辅调流变降收缩；纯粉煤灰地聚物只适合可热养/不急着上强的构件。水泥基砂浆/大体积用I级灰，掺10-30%，注意早强低、烧失量（含碳）高会吃外加剂、发黑。
一、化学身份 [A级·GB/T1596-2017 / B级]
- 来源：煤粉炉燃烧后从烟气中电除尘/布袋捕集的细灰（飞灰），主体为高温熔融后急冷形成的球形玻璃微珠（实心沉珠、空心漂珠）
- 化学本质：硅铝质玻璃相（SiO₂约45-60%、Al₂O₃约20-35%、Fe₂O₃约5-10%、CaO一般<10%），火山灰活性（自身基本无水硬性，靠Ca(OH)₂或碱激发）
- 分类（GB/T1596-2017）：
- F类（低钙灰）：无烟煤/烟煤收集，CaO低，火山灰型，地聚物主力，颜色浅灰
- C类（高钙灰）：褐煤/次烟煤收集，CaO较高（可达10%+），有一定自硬性，需控f-CaO安定性
- 活性机理（两条路径）：
- 火山灰：活性SiO₂/Al₂O₃ + 水泥Ca(OH)₂ + 水 → C-S-H/C-A-S-H（二次水化，消耗薄弱Ca(OH)₂、细化孔）
- 碱激发（地聚物）：碱液溶蚀玻璃微珠→释硅铝→缩聚成 N-A-S-H三维网络（低钙特征），纯F类灰常温偏慢
- 形貌特性：球形微珠→滚珠减水、填充密实、降低需水量比、改善和易性与泵送性（这是粉煤灰相对矿粉最独特的施工优势）
二、关键物性与分级 [A级·GB/T1596-2017]
拌制砂浆和混凝土用灰按品质分Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ级（F类为代表）：
| 项目 | Ⅰ级 | Ⅱ级 | Ⅲ级 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| 细度(45μm方孔筛筛余)/% | ≤12.0 | ≤30.0 | ≤45.0 | **2017版F类Ⅱ级为30（旧2005为25），本版按2017更正** |
| 需水量比/% | ≤95 | ≤105 | ≤115 | 越低越减水，Ⅰ级才减水 |
| 烧失量/%（F类，含碳量表征） | ≤5.0 | ≤8.0 | ≤10.0 | 含碳高吃外加剂、发黑、引气不稳 |
| 含水量/% | ≤1.0（各级） | |||
| 三氧化硫SO₃/% | ≤3.0（F类） | |||
| 游离CaO/% | F类≤1.0；C类≤4.0 | C类必查安定性 | ||
| 安定性(雷氏夹)/mm | C类≤5.0 | 高钙灰专属 | ||
| SiO₂+Al₂O₃+Fe₂O₃/% | F类≥70；C类≥50 | 活性物质总量 | ||
| 密度 g/cm³ | 约1.9-2.4（松堆0.7-1.1，含空心珠） | 漂珠更轻 |
旧占位卡细度写"Ⅱ≤25%"，已按GB/T1596-2017更正为F类Ⅱ≤30%，并补齐Ⅲ级与需水量比Ⅲ≤115。金生吉水泥基/地聚物优先Ⅰ级F类灰（细度≤12、需水量比≤95、烧失量≤5、低碳浅色）。
三、核心优势
1. 球形减水、和易性最好：滚珠效应降需水、提流动、易泵送抹面，砂浆/自流平/灌浆施工手感顺。
2. 降水化热、抑收缩抗裂：替水泥后温峰低、干缩小，大体积与大面积不开裂。
3. 后期强度持续涨、耐久性好：二次水化细化孔结构，抗渗、抗硫酸盐、抑ASR。
4. 地聚物低钙前驱：硅铝高、色较浅，做N-A-S-H网络，配矿渣可调出强度-流变-颜色平衡。
5. 最便宜的活性料、低碳固废：电厂副产，价格约50-150元/吨，替代水泥降本减碳显著。
四、家装/工程应用（金生吉视角）
| 场景 | 用法/掺量 | 作用 | 注意 |
|---|---|---|---|
| 碱激发/地聚物（辅前驱） | 与矿渣复配，灰:矿渣约3:7~5:5，配水玻璃+碱 | 调流变、降收缩、改善颜色与抗裂 | 纯粉煤灰常温慢，需热养或提碱/配矿渣提早强 |
| 水泥基掺合料 | 等量取代水泥10-30%（大体积可更高） | 减水增流动、降水化热、后期强 | 早强低，赶工/冬季减掺或配早强 |
| 自流平/灌浆/泵送 | Ⅰ级灰掺10-20% | 滚珠提流动、不离析 | 用Ⅰ级低需水量比灰 |
| 抗裂抹面/找平砂浆 | 掺5-15% | 抑收缩、改善和易、降开裂 | 烧失量高会吃HPMC/引气剂，选低碳灰 |
| 大体积/地下/水工 | 掺20-40% | 控温抗裂、抗硫酸盐 | 潮湿养护≥7-14d |
| 微水泥/浅色面层 | 少量浅色Ⅰ级灰 | 微调流变与色 | 含碳高发黑，严控烧失量与颜色一致性 |
五、产地与价格（2026-09核价口径，C级）
| 品类 | 参考价 | 说明 |
|---|---|---|
| Ⅰ级F类灰 | 约80-150元/吨 | 细度/烧失达标，商混与砂浆优选 |
| Ⅱ级灰 | 约50-100元/吨 | 大体积/普通混凝土 |
| 漂珠（空心微珠精选） | 数倍至数十倍，按袋/吨 | 保温/轻质/特种，非大宗 |
| 主产区 | 内蒙古、山西、陕西、宁夏、山东、安徽等火电/煤电基地（坑口电厂周边最低） | 运距敏感，东部到货价高 |
价格逻辑：随火电发电量（灰源）、商混需求、环保运输波动；近年清洁能源替代使优质低碳Ⅰ级灰局部趋紧。金生吉用量不大，重在烧失量低、颜色稳定、Ⅰ级F类，不贪便宜用高碳Ⅲ级灰。
六、赵工判定
1. 定位：三大前驱里的"低钙润滑派"——水泥里它是减水滚珠+耐久掺合料，地聚物里它负责调流动、降收缩、浅色，但常温早强弱，必须靠矿渣/偏高岭土/碱当量补早强。
2. 选材标准：认GB/T1596-2017报告，优先F类Ⅰ级：细度(45μm筛余)≤12%、需水量比≤95%、烧失量≤5%、SO₃≤3%、f-CaO≤1%、颜色均一；高钙C类灰必须查f-CaO与安定性（雷氏≤5mm），防膨胀崩裂。
3. 配伍要点（地聚物黄金组合）：矿渣管早强（C-A-S-H快硬）+粉煤灰管流变与抗收缩+[[偏高岭土-煅烧高岭土]]管网络与白度，碱液以[[硅酸钠-水玻璃-Na2SiO3]]提供硅酸根、[[氢氧化钠NaOH-上游原料-原子卡]]提碱度；纯F类粉煤灰地聚物常温难上强度时，要么提高碱当量/液固比、要么40-80℃热养，别在常温外露面单靠粉煤灰。
4. 避坑与安全：①烧失量（含碳）是头号坑——碳粒多孔会吸附减水剂/引气剂/HPMC，造成坍损快、引气不稳、面层发黑发花，必须用低烧失Ⅰ级；②早强低，低温/赶工少掺或配硫铝/早强剂；③来源波动大（煤种/炉型变，颜色活性都变），同一工程锁定同一电厂批次；④细灰扬尘戴口罩通风、干燥密封防潮（受潮结团活性降）；⑤碱激发拌料期为强碱，按上游碱卡做防护。
5. 业主沟通话术："粉煤灰听着像废料，其实是火电厂收下来的一颗颗极细玻璃圆珠，掺进砂浆里像滚珠一样让料更顺滑、更好抹、还不容易开裂，后期会越来越硬、抗渗抗腐蚀，价钱便宜还低碳。做无缝无机地面时我们让它和矿渣粉搭配着来：矿渣负责'快硬、有劲'，粉煤灰负责'好摊、不裂、颜色匀'，再配点更白的偏高岭土，三样一配，强度、施工、颜色就都稳了。但这料最怕含碳多——含碳高会发黑、还会'吃掉'添加剂，所以我们只用一级低碳灰，检测细度、烧失量都达标才进场，那种黑乎乎的三级灰再便宜也不用。这些门道业主不用懂，您只要知道：我们的无机地面不是随便抓把灰，是连'用哪种灰、掺多少、怎么配'都卡死了标准的。"
七、跨域身份
- 建材（主线）：水泥/混凝土活性掺合料、地聚物低钙前驱、自流平、灌浆、砂浆
- 火电协同/循环经济：燃煤电厂固废资源化（我国排放量最大的工业固废之一），高值利用减碳
- 大体积/海工水利：大坝、码头、地下工程，控温控裂抗硫酸盐
- 陶瓷/建材制品：粉煤灰砖、加气混凝土砌块、陶粒、微晶玻璃、水泥熟料混合材
- 道路：粉煤灰稳定土/基层、贫混凝土、回填（轻质）
- 环保：废水处理吸附、烟气协同、土壤改良（碱性改酸，需达标）
- 提取高值：漂珠（保温/耐火/石油固井）、磁珠选铁、提取氧化铝/白炭黑
- 农业：土壤改良/硅钾肥载体（需评估重金属与放射性GB6566）
八、关联材料
- [[矿渣粉]]（黄金搭档：矿渣钙基早强C-A-S-H，粉煤灰低钙润滑抗收缩N-A-S-H，复配互补）
- [[偏高岭土-煅烧高岭土]]（高活性浅色前驱，补网络与白度）
- [[地聚物-碱激发材料]]（本卡为其低钙前驱）
- [[硅酸钠-水玻璃-Na2SiO3]]（碱激发主激发液）
- [[氢氧化钠NaOH-上游原料-原子卡]]/[[碳酸钠纯碱-上游原料-原子卡]]（碱激发剂/缓凝）
- [[00-无机成膜物-无机树脂-选型族卡]]（无机成膜物族总卡）
- [[胶凝材料-选型族卡]]（上级胶凝材料族卡）
- [[水泥细分全品类-族卡]]（粉煤灰作水泥掺合料对照体系）
- [[减水剂-族卡|减水剂]]（粉煤灰降低需水、与减水剂协同/高碳灰反吸附）
- [[陶粒-原子卡]]（粉煤灰可制陶粒轻质骨料）
应用域反向索引（2026-09-03全库双链实扫；台账/索引等登记类不计）
- 配方组合库(07)：[[地聚物无机磨石-三维标准型配方-原子卡]]、[[地聚物无机磨石-二维经济型配方-原子卡]]、[[地聚物无机磨石-五维高端型配方-原子卡]]、[[地聚物无机磨石-六维顶配型配方-原子卡]]、[[地聚物无机磨石-四维精品型配方-原子卡]]、[[地聚物无机磨石配方-选型族卡]]
- 成品详情页(12/原料成品卡)：暂无
- 跨族原料卡：[[硅灰-微硅粉-二氧化硅超细粉-原子卡]]
- 体系内互链：与无机成膜物族卡、碱激发剂4卡、三大前驱体、胶凝/上游族卡双向双链互通（族内不逐一展开）。
*建卡工程师（薄卡升级八段·纠错版）| 2026-09-03 | 赵志海 | 粉煤灰飞灰FlyAsh/GB-T1596-2017 F低钙C高钙ⅠⅡⅢ级/细度45μm 12/30/45纠旧25/需水量比95/105/115/烧失量5/8/10低碳防发黑吃外加剂/球形玻璃微珠滚珠减水/低钙前驱N-A-S-H常温慢需热养或配矿渣/矿渣早强+粉煤灰抗收缩+偏高岭白/认I级F类C类查fCaO安定*