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粉煤灰是燃煤电厂排放的固体废弃物,排放量、堆存量大,大量粉煤灰亟待解决。我国粉煤灰的综合利用中精细化、高附加值利用主要是提取粉煤灰中的硅、铝、铁和稀有金属元素等组分,存在利用技术水平低、利用量少以及处理后粉煤灰难以利用的问题;在建筑材料中因具有改善混凝土工作性能的作用而广泛使用。我国粉煤灰的利用率近年来有所提高,但仍较发达国家低。由于粉煤灰中含有磁性铁氧化物,且西南地区粉煤灰铁氧化物含量偏高,约10～25%左右,因此可以通过磁选分离。磁选粉煤灰引起了众多学者的关注,大多聚焦于粉煤灰的磁选工艺,对于磁选后粉煤灰较原灰的性质变化缺乏相关研究。由于磁选降低了粉煤灰中惰性的铁氧化物含量,相对的活性硅铝的含量增加,粉煤灰的活性提高,因此磁选后低铁含量粉煤灰作为水泥和混凝土掺合料时,性能的变化情况值得探索。采用干法与湿法对珞璜电厂不同种类粉煤灰进行磁选,探究了影响磁选效果的因素,确定了最佳工艺参数。对磁选前原状粉煤灰、磁选后的高铁含量粉煤灰和低铁含量粉煤灰的基本物理化学特性进行了对比。包括化学组成、烧失量、物相组成、颗粒形貌、粒度分布、凝结时间、需水量比、流变性和火山灰活性等。实验结果表明(1)在电流强度2.5A,磁选管倾角80°,磁选次数为3次的条件下,经干法磁选后高铁含量粉煤灰铁氧化物含量增加到57.66%,低铁含量粉煤灰铁氧化物含量降低到8.64%,铁的去除率达38.64%;(2)在磁选介质浓度20%、3%乙醇作为分散剂时,经四次由强到弱的磁场强度梯度磁选后高铁含量粉煤灰铁氧化物含量达55.24%,经12000G_S磁场强度四次磁选后低铁含量粉煤灰铁氧化物含量降低到4.55%,铁的去除率达67.68%;(3)磁选效果受原状粉煤灰的铁氧化物含量与粒度影响较大,铁氧化物含量越高或粒径越大,磁选后高铁含量粉煤灰铁回收率越高,低铁含量粉煤灰除铁率更高。与干法磁选相比,湿法磁选铁的回收率较高,约20%,铁的去除率更高,且湿法磁选扬尘较少,磁选介质可循环利用。磁选前后粉煤灰性质变化(1)低铁含量粉煤灰中铁氧化物含量降低到一定水平后不能通过磁选进一步降低,铁氧化物含量降低到5%左右;(2)XRD结果表明,经磁选后高铁含量粉煤灰中磁赤铁矿含量明显增加;(3)高铁含量粉煤灰随着铁氧化物含量增加,颗粒越粗;低铁含量粉煤灰粒度略有降低;(4)高铁含量粉煤灰球形度较好,颗粒表面不同结晶形貌的粉煤灰铁含量不同,针状结晶颗粒铁含量最高;(5)低铁含量粉煤灰的需水量比略有降低,凝结时间延长;(6)高铁含量粉煤灰降低粉煤灰-水泥体系粘度的作用优于原状粉煤灰,优于低铁含量粉煤灰;(7)低铁含量粉煤灰的火山灰活性均有所增加,相比原状粉煤灰提高了14%左右,且随着龄期的增加粉煤灰的活性呈逐渐增加的趋势,在56d火山灰活性最高,达93%,后期趋于平缓。磁选后低铁含量粉煤灰能够作为水泥、混凝土掺合料使用。