应用技粉煤灰纤维的生产及应用ManufactureandApplicationofFlyAshFiber史振萍1，孟俊焕2（1.德州学院汽车工程系;2.德州学院粉煤灰研究所,山东德州253000）摘要：介绍了粉煤灰纤维的生产过程及常见的生产方法，并对粉煤灰纤维的利用提出了几个研究方向。关键词：粉煤灰纤维；生产过程；生产方法；应用：X705:TQ343文献标识码：B粉煤灰纤维是一种实心纤维，漂珠纤维颜色为白色，白度可达75度左右，但成本较高；大掺量粉煤灰超细纤维颜色发黄或灰白，但具有较好的亮度、耐磨防火性能。1粉煤灰纤维的生产1.1粉煤灰纤维的生产过程料，经预压成型为块状原料后，投入电阻炉中熔融，将熔融的粉煤灰液体以细流流出，再经高速离心辊头抛甩和高压载能气体将熔体制成很细的灰白色纤维，即为粉煤灰纤维棉，直径约3～6μm,这种纤维含渣量较高(约12%)。1.2.2熔融滴淌吹丝法将熔融的粉煤灰液体以细流流出，在向下滴淌的垂直方向用高压载能气体将熔融岩浆吹向冷却仓以高压气体喷吹滴淌的粉煤灰液流，形成超细的粉煤灰纤维，此方法渣球含量约3%。1.2.3喷丝法将高温融化的粉煤灰，经极小的孔隙中喷射出来，在低温液体（如水）中进行急速冷却而形成。[1]粉煤灰的生产分为三个阶段：成纤过程、纤维收集过程、产品纤维制造过程。1.1.1.成纤过程通常获得粉煤灰纤维的方法是将含量70%左右的粉煤灰（高钙粉煤灰、低钙粉煤灰、干排粉煤灰、湿排粉煤灰）、氧化钙及其它辅料为原料，经预压成型为块状原料后，投入冲天炉中熔融，并将其以细流流出，以喷或吹的方式将其制成纤维。在这个过程中，氧化钙作为助熔剂，降低了粉煤灰的熔点。1.1.2.纤维收集过程在成纤过程形成的粉煤灰纤维在被引到纤维采集室时仍是漂浮状态。纤维收集室内，在传送带网下利用吸风机降低空气压力,将纤维控制在输送带上。粉煤灰纤维很快以纤维散状形式输送出来。1.1.3.产品纤维制造过程由输送带输出的粉煤灰纤维再经过压实，交织成垫状形式，添加粘合剂,经焚烧,然后切成适当的大小得到最终产品。这种产品一般用作保温材料，用于造纸的粉煤灰纤维，由第二阶段输出后只需经过切短即可。1.2粉煤灰纤维的生产方法1.2.1熔融离心甩丝法将含量60%～70%左右的粉煤灰与其它辅料为原[1]通过实验证实，吹丝法比喷丝法更容易得到超细纤维。2粉煤灰纤维理化性质2.1粉煤灰纤维的化学组成粉煤灰纤维的化学成分依原料粉煤灰成分及各种配料的添加量而变化，一般熔融法制得的粉煤灰纤维，粉煤灰含量约70%，氧化钙约25%～30%，另加入少量其它辅料，粉煤灰纤维的成分组成见表1。表1粉煤灰纤维的主要化学成分成分SiO2Al203Fe203CaOMg0Na20含量/wt%40-5018-222.5-3.823.8-28.20.5-10.5-1粉煤灰中SiO2约含45%,Al203约含20%,CaO含量较高，约为25%，是因为将25%～30%的CaO作为助熔剂加入原料的缘故。2.2粉煤灰纤维的物理形态粉煤灰2/200841粉煤灰纤维棉呈团状纤维，纤维直径均匀性较差。如图1。表2粉煤灰纤维的平均直径及表示方法叩解度/°SR样品号平均直径/μm1234567141821242831353.773.262.922.662.171.831.58粉煤灰超细纤维长度约为15～60mm，远远大于造纸用植物纤维长度，必须经过切短，使其与植物纸浆纤维长度相当或稍长于植物纸浆纤维，且纤维中含有3％～12％的渣球，应经常规除渣后进行后续处理。②粉煤灰纤维的改性处理为使纤维表面不再光滑，增强纸页成型时各纤维之间的结合力，以增强纸页强度，通过粉煤灰超细纤维的改性来改变纤维结构。③粉煤灰超细纤维在浆液中的分散粉煤灰纤维输水性很强，应经分散处理，加快其在浆液中的分散速度，改善纤维易结团、絮聚现象，形成均匀浆液，提高纸页质量。④粉煤灰超细纤维的软化为改善粉煤灰超细纤维脆、硬的特点，于浆液中添加阳离子表面活性剂或纤维酸化及加热处理，均使纸页性能有不同程度的提高。⑤粉煤灰超细纤维复合纸增强粉煤灰超细纤维复合纸强度低，其增强方法很多，且效果都很好，通过内添、外施各种增强剂增强了纸张强度。另外，除南京新源天节能技术实业有限公司开发的粉煤灰纤维棉FA板、高档装饰吸声板、高强硬板等粉煤灰纤维棉制品，今后应进一步开发粉煤灰纤维的其它用途。(2)将粉煤灰纤维织成布，...