胶结充填用冶金渣协同垃圾焚烧飞灰固镉机理

作     者：杨恒 倪文 张思奇 马旭明 YANG Heng;NI Wen;ZHANG Si-qi;MA Xu-ming

作者机构：北京科技大学土木与资源工程学院 

出 版 物：《工程科学学报》 (Chinese Journal of Engineering)

年 卷 期：2018年第40卷第9期

页      面：1027-1035页

核心收录：

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 0819[工学-矿业工程] 081902[工学-矿物加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主　　题：冶金渣 垃圾焚烧飞灰 胶凝材料 镉 

摘      要：胶结充填采矿协同利用垃圾焚烧飞灰是解决飞灰日益激增的新思路,可大量资源化利用飞灰并固化其中的重金属离子.本文以矿渣-钢渣基胶凝材料（简称冶金渣胶凝材料）分别结合4种城市垃圾焚烧（MSWI）飞灰制备胶凝材料,并以全尾砂作为骨料制成胶结充填料,测定充填料试样的流动度、抗压强度以及Cd-（2＋）浸出质量浓度：冶金渣-垃圾焚烧飞灰基充填料试样的流动度为240-265 mm,满足矿山充填的泵送要求;28 d抗压强度均大于8.88 MPa,满足一般矿山充填1-6.5 MPa的强度要求;Cd-（2＋）浸出液质量浓度低于饮用水标准5μg·L-1的限值.通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（IR）和热重-差示扫描量热法（TG-DSC）分析表明胶凝材料的主要水化产物组成为钙矾石、Friedel盐和C-S-H凝胶;通过X射线光电子能谱（XPS）发现Cd-（2＋）对Al3＋的结合能有较大影响,钙矾石、Friedel盐可能对镉离子有固化作用.