【摘 要】
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青海盐湖化工区铅锌矿储量丰富,铅锌冶炼产业在满足国家和地方经济发展重大需求的同时,排出了大量的铅锌冶炼废渣。采用水淬冷却工艺形成的铅锌渣含有一定量的硅钙铝元素玻璃
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青海盐湖化工区铅锌矿储量丰富,铅锌冶炼产业在满足国家和地方经济发展重大需求的同时,排出了大量的铅锌冶炼废渣。采用水淬冷却工艺形成的铅锌渣含有一定量的硅钙铝元素玻璃体,具有潜在的水化活性。针对这一现象,本文系统的研究了铅锌渣的化学组成、矿物组成、微观形貌、粉磨工指数、毒性浸出等特性,研究铅锌渣的自身胶凝活性。同时,用少量的水氯镁石,钙基固废和水泥作为激发剂,制备铅锌渣基生态胶凝材料。通过四因素四水平正交试验研究各因素对其其力学性能的影响。对铅锌渣生态胶凝材料的水化产物进行微观分析,研究铅锌渣基胶凝材料的水化过程和水化机理。基本理化性质研究表明:铅锌渣的毒性符合危险废物及一般工业废弃物鉴别标准规定的浓度;铅锌渣本身具有一定的活性,但是活性不高。正交试验结果表明:氯镁石掺量为3%,固废总掺量为70%,钙基固废16%,水灰比0.4,在常温养护该胶凝材料的28d抗压强度达到9.7MPa。蒸养可以在一定程度上进一步提高其抗压强度。微观结构分析表明:该胶凝材料水化28天后呈现无序的蜂窝状网络结构,在水化过程中,硬化体结构密实,内部微孔多为<50nm的无害孔,>100nm有害孔较少;铅锌渣生态胶凝材料发生了聚合反应,Si-O键逐渐聚合为Si-O-Si键,C-S-H中的硅氧四面体聚合度增加。
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