CN102083540A - 增强燃烧灰及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明描述并要求保护一种制造强化燃烧灰的方法，所述强化燃烧灰可用于火山灰用途或水泥溶渣的制造中。所述方法使用初步加工，其中使用具有约2mm最大组分大小的一种或多种研磨介质，利用超声波作用将湿给料或干给料进行粉碎。或者，所述介质的真实研磨介质体积与室体积之比为至少0.29。本发明另外公开并要求保护一种通过所述方法制造的强化燃烧灰，从而所述强化燃烧灰具有使其特别适用于火山灰用途或水泥溶渣制造中的一种或多种品质。

Description

增强燃烧灰及其制造方法
技术领域
本发明涉及燃烧灰，更具体地，本发明涉及对燃烧灰进行强化的方法，所述燃烧灰可用作混合水泥或水泥窑原料的水泥质添加剂或火山灰添加剂。
背景技术
火山灰是一种在水存在下将其与氢氧化钙结合时展示水泥质性质的材料。如果火山灰满足特定的品质规格或进行充分改良，则能够将其用作混合水泥的组分。在将火山灰转化成水泥质材料所必要的水合期间，水泥溶渣(clinker)组分释放氢氧化钙。一部分灰自身是水泥质的，例如次烟煤灰或大部分褐煤灰。
由添加这种物质获得的技术优势包括降低了每单位体积混凝土中波特兰水泥的用量、并提高了混凝土产品的强度且降低了混凝土产品的透水性，所述这种物质包括火山灰或煤由来的水泥质灰，尤其是非常细的材料。例如，通常所公认的，在混合水泥混凝土的水泥质反应中，细颗粒的飞灰比粗颗粒的飞灰沉淀的更快且更彻底。与初始的粗灰相比，经筛分的灰在混凝土中提供了更高的压缩强度并需要更少的水(″Pulverised Coal Ash-Requirements for Utilization(粉碎的煤灰-使用要求)″，IEA Coal Research(IEA煤研究)，1996年)。经济优势源自减少了波特兰水泥的用量，并生产了更高品质的混凝土。环境优势源自在水泥制造中降低了能耗(例如减少了温室气体的排放)。将诸如高碳烟煤飞灰的废料用作火山灰，通过减少必须在垃圾掩埋法中进行处置的物质的量等而提供了其他的经济和环境优势。
作为火山灰的烟煤飞灰的价值因其碳内容物而受到限制，所述碳内容物吸附昂贵的有机混凝土添加剂如空气夹带剂、并影响混凝土的颜色。作为火山灰的烟煤飞灰的价值通过降低其粒度而得以提高，降低其粒度会增大表面积并提高二氧化硅和硅质材料对因波特兰水泥的水合而产生的游离氢氧化钙的活性，同时降低了制得的混凝土的水孔隙率并提高了得到的混凝土的压缩强度。粒度的下降还导致碳释放(碳和硅质灰的分离)，由此有助于碳与矿物灰的分离。
熟知的是，在水泥质材料和火山灰中氨的含量高对混合水泥和混凝土的应用是不利的，因为在添加水时碱性水泥(例如波特兰水泥)变为高碱性，这使得在水泥质或火山灰材料中释放氨而达到不期望的水平。期望降低含飞灰的水泥质材料和火山灰中氨的含量。
鉴于上述问题，本领域中的个人和团体已经尽力提高火山灰产品的品质。例如，熟知的是，粒度的下降会提高用于混合水泥应用和水泥窑原料输入两者的火山灰质或水泥质燃烧灰的价值。例如，更具体地，灰的粒度的下降提高了混合水泥的早期强度。ASTM法C618要求，保留在45微米筛上的灰的量应为输入到混合水泥中的灰的不到34％。在不进行研磨的条件下，某些灰符合这种规范。
Minkara和Heavilon(美国专利5,840,179)描述到，在通过泡沫浮选将碳除去之前，使用超声波能量对飞灰-水的浆料进行调理。所述专利描述了“料理”处理，其中将飞灰-水的浆料进行高强度的超声处理。“调理”或表面活性剂利用亲油物质选择性地对碳表面进行润湿。在通过浮选进行调理之后，对富集碳的颗粒进行回收，从而提供改良的飞灰火山灰产品。该发明的目的是对作为火山灰的飞灰进行改良，从而降低其碳含量和/或提高细度(降低粒度)并提高表面积。该专利显示，先前技术典型地在碳浮选之前对灰进行机械调理并持续一个半小时以上，据信这会降低或劣化飞灰火山灰的火山灰品质(参见第2栏，第11～43行)。该发明对美国和哥伦比亚次烟煤飞灰分别实现了31％和59％的中值粒度的下降(参见第5栏，第1～4行)。最后，该发明实现了颗粒表面积的最大增大，65％(参见第9和10栏中的表)。
尽管Minkara和Heavilon的方法对飞灰火山灰的强化是有用的，但是所述方法存在几个不利条件，包括成本高并限制了超声换能器和喇叭的寿命；能量的使用效率低下；且存在在设备周围发生浆料短路的风险，其为有效的点源。
Gray等人(美国专利6,126,014)描述了对飞灰中含碳材料进行浓缩的团聚/浮选方法。尽管这种方法在中等纯度下提供了高的碳回收率，但是未具体说明残留的灰组成和火山灰性能。Gray法的缺点包括使用了具有有限回收率的昂贵的轻质烃溶剂；在空气存在下具有爆炸的危险；以及使粘附到矿物灰的碳颗粒释放的能力有限。
关于火山灰的应用，决定燃烧灰品质的一个重要参数是灰颗粒的粒度，其决定了比表面积。方法和设备，如珍珠磨在本领域内是已知的，其能够制造5μm以下的灰粒度。然而，这种粉碎方法需要数小时，这大大降低了它们的实用性且在某些情况中会降低产品的品质。如果所述方法具有低于10分钟、优选低于5分钟、更优选3分钟以下且甚至低至1分钟的粉碎时间并仍可制造具有小于20μm的中值粒径和0.9m2/g以上的表面积的灰颗粒，则所述方法是本领域中非常显著的进步。
使用高二氧化硅含量的物质如粘土、页岩、砂和燃烧灰作为水泥溶渣生产中水泥窑的原料是熟知的且是广泛应用的。Oates等人的美国专利6,391,105表明，通过向热溶渣中供应飞灰可提高从窑回收的水泥溶渣的收率，所述专利还表明，在给定的温度和暴露时间下，颗粒越小，则通常越容易部分地熔合到热溶渣中。先前技术未对如何快速产生更小的燃烧灰颗粒进行说明。
因此，需要一种通过提高比表面积并降低粒度而能够对燃烧灰进行快速改良的实用、经济、大规模的方法。包括或有助于降低灰的氨、硫和/或碳含量的这种方法将具有大得多的实用性。这种方法应在缩短粉碎时间的同时实现这些改进，从而使设备成本、运行成本最下化，和实现燃烧灰的火山灰性质或其作为水泥窑原料的价值，理想地，可利用易于获得的设备实施所述方法而不需要重新建造设备。
发明概述
本文中公开了用于快速并具有成本有效地强化燃烧灰的干法和湿法两种方法，所述两种方法使得灰的多种品质得以增强，例如大大提高了比表面积；降低了灰的粒度，更有利于粒度分布，并明显降低了氨、硫和碳的量。另外，在不进行超声处理且处理时间典型地比先前技术短得多的条件下以干法或湿法模式能够实现灰的粉碎，例如先前技术需要10分钟至数小时，现在为1～3分钟。通过二次加工如浮选、摩擦电分离、空气分级、筛分或其他方法能够容易地对由本发明所粉碎的灰进行进一步处理以进一步提高其性能。
利用容易获得的设备如Nyberg等人的美国专利5,005,773中所述类型的声频声波仪能够容易地实施本文中公开和要求保护的方法。因为所使用的超声处理设备为可广泛商购获得的类型，所以能够容易且经济地实施所述方法。
为了实施所述方法，向室充装至少一种研磨介质。优选地，所述研磨介质包含具有不超过约2mm的最大直径的组分。使用这种小直径介质可产生下面公开的有利结果，但至今为止未被本领域所认识到。所述室还可被充装给料，所述给料可以为干燥或成淤浆的火山灰质材料如燃烧灰。所述灰可得自许多来源如烟煤、次烟煤和褐煤。
利用通过向所述室施加声能而产生的超声波作用对给料进行粉碎。优选90～400Hz频率范围的声能。施加所述超声波作用并持续较短时间，所述较短时间可以为1～10分钟，更优选1～3分钟，这远小于先前技术方法中的时间。利用任选的最后的筛分步骤能够收集经强化的燃烧灰。
或者，在超声波作用步骤之后，可使所述给料经历一次以上的二次加工，所述二次加工可以是例如泡沫浮选、摩擦电分离、空气分级、振动分离和筛分。
本文中另外公开和要求保护的为通过上述方法生产的强化燃烧灰。这种灰对于火山灰用途具有优异的品质。这种品质包含小的粒度、大的比表面积和降低的污染物如碳、硫和氨的含量。这种灰作为水泥溶渣生产(如波特兰水泥溶渣生产)的原料也具有优异的品质，因为其表面积大且粒度小。
如本文中所使用的，术语“研磨”和“粉碎”等同且可相互交换。“声波研磨”和“声波粉碎”是指对材料同时进行研磨和声频振动的方法。“超声波作用”、“声波调理”和“声学超声波作用”也是等同的且可相互交换，其是指对材料进行声频振动而不进行研磨的方法。除非有其他限制或规定，否则术语“声频”是指约20Hz～19,999Hz的声频范围。本文中的声频与超声频率不同，通常认为所述超声频率为20,000Hz以上。
附图说明
图1表示显示本发明方法的主要步骤的流程图。
发明详述
参考图1，能够容易地理解本发明的方法。图1中本发明的步骤不是按它们必须实施的顺序被提供的，除非步骤的顺序是所述方法固有的或所要求的。
在步骤100中，向用于粉碎灰给料的室充装至少一种研磨介质。所述室具有室体积(“CV”)且通常为声波仪设备如Nyberg等人在美国专利5,005,773中所述的声波仪的一部分。这是常用的设备且可便利地用作本发明优选实施方案的公开内容中的实例。然而，本领域技术人员应理解，本发明不受所使用的声波仪具体类型的限制。此外，可有效地使用Nyberg设备的变体。例如，尽管Nyberg公开了连接到声波仪共振棒的两个室，但是利用单个室能够容易地实施本发明。尽管下面提供的实例使用CV为约3升的单个室，但是可以在一个声波仪上使用更大、更小的和/或多个室。
在步骤100中用于充装所述室的研磨介质的特征决定了在所希望的时间内制造具有所希望特征的燃烧灰的方法的成败。如下所述，我们已经发现，使用具有约2mm以下的最大组分直径的研磨介质能够实现这些目的。
另外，或者作为替代方案，本发明的介质的特征为使得真实研磨介质体积(“TMV”)与CV之比为至少约0.29。TMV是指介质不含空隙的体积且用其重量除以其比重能够计算所述TMV。本文中使用修饰语“约”表示本领域中熟知的事实，介质的直径和体积的测量不是十分精确。除非有其他说明，否则“约”是指±30％的公差。
本发明在其范围内包括使用多种不同介质。所使用的单种介质或多种介质的实际组成是一种设计特征，在不进行不适当实验的条件下在特别的基础上能够解决所述设计特征。优选介质为具有1.18mm平均粒径的钢丸(steel shot)，因为其相对便宜且易于获得。
在步骤101处，关于进行湿法粉碎还是干法粉碎以作为初步加工进行决策。此处的重点在于，所述方法可使用两种类型的初步加工。另外应注意，尽管Nyberg等人未描述利用他们的设备可对固体实施湿法粉碎，但是我们已经发现，利用Nyberg的设备或相当的设备能够实施本文中所述的和所要求保护的湿法粉碎法。
如果使用湿法粉碎，则在步骤102处制备灰和液体的浆料。根据许多目的，水是足以满足要求的且是优选的液体。然而，根据给料、所希望的产品品质和其他因素，可优选溶剂或其他液体。
在步骤103处，使用干灰或浆料来充装所述室。例如，在干法粉碎过程中，使用CV的约60％的介质体积。利用给料、典型地为燃烧灰对剩余的CV的40％进行充装。在湿法粉碎过程中，介质体积为约62％～65％，且利用浆料对所述室的剩余体积进行充装，所述浆料中固体与水之比可以为2.38∶1。
在步骤104处，向所述室施加声能，从而粉碎所述燃烧灰给料。使用最大直径小于约2mm的研磨介质的一个巨大且意外的优势在于，输入所述过程的能量大大下降，因为能够使用3分钟以下的粉碎时间。尽管可使用约90～400Hz更宽范围的声频，但是优选施加约90～120Hz的声频。以秒的形式测量超声波作用的时间，而不是如同先前技术的设备按小时计。短于3分钟的超声波作用时间通常是足够的，且典型地，在30kW以下的输入功率下，超声波作用时间为约1～3分钟。如下所述，超声波作用的这种意外的短持续时间足以制造具有非常小的粒度、非常大的表面积、下降的氮和硫含量的强化燃烧灰，且所述短持续时间更有助于进行二次加工以除去碳和其他不期望的杂质。
步骤105是一个分支点，在所述分支点处，所述方法进入一次或多次的二次加工106或继续进入灰的收集107，所述步骤107可包括例如精整步骤如干燥和筛分。
所使用的二次加工可以为可增强燃烧灰品质的任何一种处理。尽管在本文中以单数形式使用所述术语“二次加工”，但是应注意，所述术语可包括多次处理。可有利地与主要阶段(primary phase)的粉碎方法串联使用的二次加工包括泡沫浮选、摩擦电分离、空气分级、振动分离、选择性团聚和筛分。当然，当给料为浆料时，在进行某些二次加工之前，需要对给料进行干燥。本文中认为这种干燥步骤是二次加工的一部分且不可单独地进行指定。
用于除去碳的泡沫浮选是与本发明的方法结合使用的特别有用的二次加工方法。与先前技术的碳分离方法不同，其使用具有部分嵌入的碳的原料灰，而本发明涉及通过声学超声波作用对灰进行粉碎，导致碳更易于分离，因为声波调理减少了熔合到燃烧灰中的嵌入碳。尽管所述燃烧灰浆料可具有在约4～7范围内的中性pH，但是通过将所述浆料的pH调节至约4～7之间能够显著提高所述泡沫浮选。
振动分离法假定在非常细的碳与矿物颗粒之间存在水汽(moisture)键合和范德华引力并假定通过物理振动能够破坏这些引力。他们尝试使得碳和矿物成分因静态时的密度、形状或角度而在不同方向上发生迁移。因为在飞灰中发现的碳脆且易碎，所以振动法会降低碳的平均粒度并可释放出之前被封装在碳内的超细矿物颗粒，反之亦然。
空气分级法通常利用不用现成(off the shelf)的设备。通过尝试操纵不同颗粒的气动阻力和密度特性来完成通过流态化或离心作用实现的分离。关于非常小的颗粒，气动阻力是空气中夹带的颗粒的主要作用，使得具有广泛不同的密度的均匀颗粒的行为类似。
碳的分离取决于与碳具有不同平均粒度的矿物物质。最经常地是，通过筛子的某些形式的振动来帮助筛分。通常通过振动运动(例如与横向相对的圆形)和振动频率来影响所述方法的性能。在最后的设备选择或安装之前，进行实验室试验以确定最佳的筛构型、振动运动和振动频率。另外，振动的振幅和处理的持续时间是使得筛分期间碳破碎最小化的重要参数。关于细颗粒，重要的是在最后筛子的上游包括一堆筛子，从而避免因大颗粒堵塞细网眼。通常不使用大容量、精细工业筛分法。
在第二流体相为气体如氮气的情况中，选择性团聚为利用油团聚使得碳分离。对湿度进行调节以使吸附到非碳质物质上的油相最小化，随后通过筛子将相对粗的碳团块与细矿物灰分开。
在二次加工106之后，收集二次产物108。然后，对其进行处置，或者如果其具有商业价值则对其进行使用或销售。收集强化燃烧灰107，以用于制备水泥如波特兰水泥、含有波特兰水泥的混合水泥、或用于其它有益用途。
关于具体实例，下面提供的数据展示了本方法的优势。除非有其他说明，否则处理条件和参数为如上所述。
实施例1：介质直径和灰的粒度与先前技术方法的比较
表1对用于Nyberg型声频声波仪中的研磨介质进行了比较。Macas研磨钠金属且Anthony研磨流化床燃烧灰以在处置之前降低其石灰含量。这些数据清晰地显示，随着研磨介质直径的下降和TMV/CV之比的增加，即使研磨时间短，仍可提高经加工的灰的品质(即表面积)，尤其是在水存在下。与先前技术中所示的相比，本发明中的TMV/CV之比更高且研磨介质直径更小。关于表1中本发明的数据，超声波作用室的体积CV为3升。关于一个超声波作用室，在30kW输入功率下实施超声波作用。
表1
Figure BPA00001269613500101
Anthony 2004-″Carbonation of FBC Ashes Using Sonic Energy(使用声能对FBC灰进行碳酸化)″，J.Solid Waste Technology and Management(固体废物技术和管理杂志)，30卷，第4期，212-220页。
Anthony 2008-″Simultaneous Hydration/Carbonation of FBC Ash by Low-Frequency Sonication(通过低频超声波作用对FBC灰同时进行水合/碳酸化)″，Chemical Engineering and Processing(化学工程与工艺)，47卷，9-16页。
Macas 1994-美国专利5,318,228。
*灰的升数为包含灰的空隙的整体(bulk)升数。
**总研磨介质体积TMV＝整体介质体积×(1-空隙分数)，例如对于1.18mm的钢丸，TMV＝2.2×(1-0.38)＝1.36，9.53、6.35、2和1.18mm的研磨介质的空隙分数分别为0.498、0.456、0.4和0.38。
m2/g＝平方米/克
实施例2：对次烟煤飞灰进行干法粉碎以提高粒度分布和表面积
表2对在带挡板(3个挡板)的3.2升超声波作用室内、在20～25kW输入功率下、使用1.18mm钢丸研磨介质并在不添加水的条件下、在90～120Hz频率下超声波处理1分钟之后的次烟煤飞灰的品质进行了比较。所述整体研磨介质的体积和整体的灰体积分别为超声波作用室体积的约60％和40％。
表2
Figure BPA00001269613500111
上表中D10、D50和D90值是指样品的10重量％、50重量％和90重量％的部分具有低于所述值的平均粒径，如原料灰分别为0.9、9.3和45.9微米。该实例显示，本发明具有通过干法粉碎制造具有降低的粒度、提高的粒度分布和提高的表面积的水泥质飞灰的能力。
实施例3：对烟煤飞灰进行干法粉碎以提高粒度分布和表面积
表3对在带挡板(3个挡板)的3升超声波作用室内、在20～25kW输入功率下、使用1.18mm钢丸研磨介质并在不添加水的条件下、在90～120Hz频率下超声波处理1分钟之后的烟煤飞灰的品质进行了比较。所述整体研磨介质的体积和整体的灰体积分别为超声波作用室体积的约60％和40％。
表3
Figure BPA00001269613500112
该实例显示，本发明具有通过干法粉碎制造具有提高的粒度分布和表面积的烟煤飞灰的能力。
实施例4：对烟煤飞灰进行湿法粉碎以提高粒度分布和表面积
在实施例4中，对与实施例3中所使用的相同烟煤灰进行湿法粉碎。所使用的设备与实施例2和3的相同。研磨介质的装载量约为反应室体积的62～65％。剩余体积(38～35％)由烟煤灰和水的混合物(典型地，固体与水的体积比为2.38∶1)填满。表4对在20～25kW输入功率下使用1.18mm钢丸研磨介质进行超声波处理1分钟之后的烟煤飞灰的品质进行了比较。在粉碎之后，使用振动筛和水物流对介质进行分离。表4对超声波作用之后烟煤飞灰的品质进行了比较。
表4
Figure BPA00001269613500121
实施例5：干法粉碎与湿法粉碎的比较(实施例3和实施例4的比较)
表5
Figure BPA00001269613500122
该实施例显示，本发明具有在研磨介质存在下对火山灰质飞灰进行快速湿法粉碎并且水明显提高灰粉碎的能力。
实施例6和实施例7显示了在使用根据本发明处理的水泥质材料和火山灰质材料的条件下在压缩强度方面获得的提高。根据ASTM-C311和ASTM-C618标准和程序完成了所有的压缩强度测试和样品制备。用于砂浆混合物中的成分为如下所示的高纯石英砂(“Ottawa sand”)、普通I型波特兰水泥、水和适当量的飞灰。各次测试中所使用的水泥质材料和火山灰质材料的总量相同。
实施例6：用作混合水泥中的火山灰的改良的烟煤飞灰
在声频声波仪中对烟煤飞灰进行湿法粉碎，然后在不调节pH的条件下在单级浮选槽中进行处理以降低其碳含量。然后，将制得的灰与水和水泥合并，同时水与水泥的重量比为0.36。在不予改变的条件下(即不进行声波调理、浮选或粉碎)，使用对照(波特兰水泥)和硅粉。
表6
Figure BPA00001269613500131
*压缩强度单位为兆帕(Mpa)，括号内的值是与被归一化为100的对照值的比例。
该实例显示，能够将经超声处理的、低碳的、经粉碎的火山灰质飞灰用作水泥组合物中波特兰水泥或硅粉的替代品，从而获得类似的压缩强度(例如，28天)。硅粉价格昂贵，因此，使用本发明成本低得多的产品可大大降低成本。
实施例7：用作混合水泥中的火山灰的改良的烟煤飞灰
在声频声波仪中对烟煤飞灰进行湿法粉碎并持续2分钟，然后在不调节pH的条件下(即中性pH 7.0)在单级浮选槽中进行处理以降低其碳含量。然后，将制得的灰与水和水泥合并，同时水与水泥的重量比为0.36。测量了各种替代程度和各个时间点处的压缩强度(单位为兆帕)。
表7
Figure BPA00001269613500141
*重量％
该实例显示，能够将经超声处理的、低碳的、经粉碎的火山灰质飞灰用作波特兰水泥的低成本替代品，从而即使在1天时仍可获得类似或者更高的压缩强度。
实施例8：对烟煤飞灰进行湿法粉碎和浮选以降低碳含量和硫含量
该实验显示，关于烟煤飞灰，通过利用1.18mm钢丸介质进行声频湿法声波粉碎并持续2分钟，然后通过单级浮选(不调节pH)，可将湿的碳和硫分别除去63％和56％。
表8
Figure BPA00001269613500151
*燃烧损失量
实施例9：对烟煤飞灰进行湿法粉碎和浮选以降低碳含量
在单个3升容量的声频超声波作用室内将烟煤燃烧飞灰(0.85kg)与8.75kg的1.18mm钢丸和0.61升水进行混合。利用20kW的声波仪对该混合物进行超声处理并持续3分钟。在超声波作用之后，利用0.5mm孔径的筛将经粉碎的飞灰与研磨介质分开。重复这种程序而产生4.2kg经粉碎的且不含研磨介质的燃烧灰。将这种经粉碎的灰添加至装有水的77升浮选槽中，所述水含有用于将pH降至4的1.37g/L的乙酸、以及2.2g Dowfroth
Figure BPA00001269613500152
和3g煤油。将该混合物混合3分钟，然后充气10分钟。关闭空气源并使得后浮选灰发生沉降。将水从后浮选灰中倾析出去，然后在110℃下对灰进行干燥。这种单级浮选使得碳减少了72.5％，从8.0重量％降至2.2重量％。
实施例10：对烟煤飞灰进行湿法粉碎和浮选以降低氨氮含量和硫含量
使用用于实施例4中的设备和介质进行湿法粉碎并持续3分钟，使得含有192μg/g氨氮和0.19重量％硫的烟煤飞灰中氨氮和总的硫含量分别下降99％和37％。
总结
根据上述说明，将使得制备、实践和使用本发明的新颖性、实用性和手段易于理解。应理解，不应将本发明限制为上面公开的实施方案和实施例，而应包括落在权利要求书和上述公开内容(包含附图)范围内的任何一种实施方案以及全部实施方案。

Claims (28)

1.生产强化燃烧灰的方法，所述方法包括在具有室体积(CV)的室内使燃烧灰经历初步加工的步骤，其中所述初步加工包括如下步骤：
(a)向所述室充装一定量的所述燃烧灰；
(b)向所述室充装至少一种研磨介质，其中所述研磨介质具有真实研磨介质体积(TMV)且其中所述研磨介质的组分具有不大于约2mm的最大直径；和
(c)通过向所述室施加声能来粉碎所述燃烧灰。
2.如权利要求1所述的方法，其中在步骤(c)中施加的所述声能处于声频下。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述声能施加历时不超过3分钟。
4.如权利要求1所述的方法，其中TMV与CV之比为至少0.29。
5.如权利要求1所述的方法，还包括使所述燃烧灰经历二次加工的步骤，其中所述二次加工是摩擦电分离、空气分级、振动分离和筛分中的至少一种。
6.如权利要求1所述的方法，还包括将液体添加至所述室的步骤。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述液体为水。
8.如权利要求6所述的方法，其中TMV与CV之比为至少0.29。
9.如权利要求6所述的方法，还包括如下步骤：
(d)将所述液体从所述经粉碎的燃烧灰中排出；
(e)干燥所述燃烧灰；和
(f)使所述燃烧灰经历二次加工，其中所述二次加工是摩擦电分离、空气分级、振动分离和筛分中的至少一种。
10.如权利要求6所述的方法，还包括使所述燃烧灰经历二次加工的步骤，其中所述二次加工是泡沫浮选。
11.如权利要求10所述的方法，还包括对通过将所述液体添加至所述燃烧灰而制造的浆料的pH进行调节的步骤，其中所述pH被调节至约4到约7。
12.如权利要求6所述的方法，其中在步骤(c)中施加的所述声能处于声频下。
13.制造强化燃烧灰的方法，所述方法包括在具有室体积的室内使燃烧灰经历初步加工的步骤，其中所述初步加工包括如下步骤：
(g)向所述室体积(CV)充装一定量的所述燃烧灰；
(h)向所述室充装研磨介质，其中所述研磨介质具有真实体积(TMV)且其中TMV与CV之比为至少0.29；和
(j)通过向所述室施加声能来粉碎所述燃烧灰。
14.如权利要求13所述的方法，其中在步骤(j)中施加的所述声能处于声频下。
15.如权利要求13所述的方法，其中所述声能施加历时不超过3分钟。
16.如权利要求13所述的方法，其中所述研磨介质的所述组分具有不超过约2mm的最大直径。
17.如权利要求13所述的方法，还包括使所述燃烧灰经历二次加工的步骤，其中所述二次加工是摩擦电分离、空气分级、振动分离和筛分中的至少一种。
18.如权利要求13所述的方法，还包括将液体添加至所述室而制造所述燃烧灰的浆料的步骤。
19.如权利要求18所述的方法，其中所述液体为水。
20.如权利要求18所述的方法，其中所述研磨介质的所述组分具有不超过约2mm的平均粒径。
21.如权利要求18所述的方法，还包括如下步骤：
(k)将所述液体从所述经粉碎的燃烧灰中排出；
(l)干燥所述燃烧灰；和
(m)使所述燃烧灰经历二次加工，其中所述二次加工是摩擦电分离、空气分级、振动分离和筛分中的至少一种。
22.如权利要求18所述的方法，还包括使所述燃烧灰经历二次加工的步骤，其中所述二次加工是泡沫浮选。
23.如权利要求22所述的方法，还包括对通过将所述液体添加至所述燃烧灰而制造的浆料的pH进行调节的步骤，其中所述pH被调节至约4到约7。
24.如权利要求22所述的方法，其中在步骤(j)中施加的所述声能处于声频下。
25.如权利要求22所述的方法，其中所添加的液体为水。
26.通过选自权利要求1的方法和权利要求12的方法中的方法制造的强化燃烧灰。
27.如权利要求26所述的强化燃烧灰，其中所述燃烧灰得自煤。
28.如权利要求26所述的强化燃烧灰，其中所述煤为烟煤、次烟煤和褐煤中的一种。
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