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1、鋼渣是在煉鋼過程中排放的固體工業(yè)廢渣,其排放量大,利用率低,造成環(huán)境污染。從化學(xué)組成來看,鋼渣富含CaO、SiO2、Al2O3和Fe2O3等,與熟料相似;但是從膠凝活性來看,鋼渣膠凝活性遠(yuǎn)低于熟料,導(dǎo)致鋼渣的資源化利用受到限制。轉(zhuǎn)爐鋼渣作為最常見的鋼渣,轉(zhuǎn)爐鋼渣排放量占鋼渣排放量的70%左右,因此轉(zhuǎn)爐鋼渣的資源化利用具有重要意義。
電解錳渣是在電解錳生產(chǎn)過程中排放的固體工業(yè)廢渣,其排放量大,利用率低,長(zhǎng)期堆存對(duì)土地、水和空氣等
2、自然資源造成污染。電解錳渣的主要化學(xué)組成為CaSO4·2H2O和SiO2等,并且富含硫酸鈣等硫酸鹽礦物,可以作為硫酸鹽激發(fā)劑用來改善轉(zhuǎn)爐鋼渣膠凝材料的活性。因此將轉(zhuǎn)爐鋼渣和電解錳渣復(fù)合能夠制備活性較高的膠凝材料,這有利于提高轉(zhuǎn)爐鋼渣和電解錳渣的利用率。
本課題首先研究了電解錳渣熱處理工藝條件對(duì)硫酸鹽激發(fā)效果的影響,然后以轉(zhuǎn)爐鋼渣和在最佳熱處理工藝條件下處理過的電解錳渣為主要原料,添加輔助激發(fā)劑如Ca(OH)2、CaSO4·2H
3、2O和熟料,在前期大量探索試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過正交實(shí)驗(yàn)制備復(fù)合膠凝材料,分析了電解錳渣摻量、Ca(OH)2摻量、CaSO4·2H2O摻量和熟料摻量等因素對(duì)復(fù)合膠凝材料力學(xué)性能的影響,確定了復(fù)合膠凝材料的最優(yōu)配合比。電解錳渣熱處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:電解錳渣的最佳熱處理工藝條件為在350℃溫度下保溫1h,在此條件下,電解錳渣中的可溶性硫酸鹽含量較高,電解錳渣對(duì)轉(zhuǎn)爐鋼渣的活性激發(fā)效果較好。正交試驗(yàn)結(jié)果表明:復(fù)合膠凝材料的最優(yōu)配合比為:基準(zhǔn)水泥摻量∶
4、電解錳渣(在350℃溫度下保溫1h)摻量∶轉(zhuǎn)爐鋼渣摻量∶Ca(OH)2摻量∶CaSO4·2H2O摻量∶熟料摻量=315∶25∶110∶6∶4∶12。復(fù)合膠凝材料的力學(xué)性能測(cè)試結(jié)果表明:與轉(zhuǎn)爐鋼渣的活性指數(shù)相比,最優(yōu)配合比復(fù)合膠凝材料的7d活性指數(shù)為88.2%,提高15.1%;最優(yōu)配合比復(fù)合膠凝材料的28d活性指數(shù)為89.5%,提高12.9%。
通過XRD和SEM等現(xiàn)代測(cè)試手段分析了對(duì)照實(shí)驗(yàn)組和最優(yōu)配合比復(fù)合膠凝材料實(shí)驗(yàn)組的不同
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