电解锰渣烧制轻集料研究
随着我国电解锰行业的快速发展,产生了越来越多的电解锰渣,如何对电解锰渣进行无害化和资源化利用一直是环保的难题,目前,我国对电解锰渣的处理处置方式主要以企业堆存填埋为主,但这种处理处置方式存在着很多社会和环境问题。因此,寻求一种科学合理的处理处置电解锰渣的新方法迫在眉睫。 本文对重庆市酉阳万霖有限公司的电解锰渣的主要氧化物成分以及重金属含量的进行了测试分析,分析表明电解锰渣的主要化学成分和粉煤灰相类似,这为电解锰渣烧制陶粒提供了有利的依据,电解锰渣中重金属含量和浸出液浓度均较低,不属于危险废物。综合考虑原料的化学组成及烧制陶粒对原料化学组成的要求,确定了以电解锰渣、粉煤灰和锯末为原料烧制电解锰渣陶粒。 利用电解锰渣烧制陶粒的最佳原料配比和焙烧工艺参数为:粉煤灰添加量为100％,锯末添加量为8％,预热温度为500℃,烧成温度为1120℃,保温时间为10min。按照最佳试验方案烧制的陶粒比表面积4.25m2/g,堆积密度684kg/m3,表观密度1503kg/m3,吸水率8.5％,空隙率52％,筒压强度4.0MPa,满足GB/T17431—2010规定的普通轻集料700级的技术要求。 对烧制的陶粒进行浸出毒性试验结果表明,陶粒浸出液中各中重金属浓度均低于相关标准浓度限值,说明经过高温焙烧后的陶粒对重金属产生了很好的固化效果。 以自制陶粒作为轻粗集料配制轻集料混凝土,通过调整水灰比、砂率、粉煤灰掺量,可以配制出强度等级满足CL45强度要求,干表观密度1660kg/m3的轻集料混凝土。可以用于工业和民用建筑,具有很好的经济效益和应用前景。 对烧制陶粒的效益分析表明,利用电解锰渣烧制陶粒具有良好的经济效益、环境效益和社会效益,为电解锰渣资源化利用开辟了一条新途径。
电解锰渣;烧制陶粒;轻集料;原料配比;焙烧工艺
重庆大学
硕士
环境科学与工程
黄川
2014
中文
X757;TU528.041.3
59
2014-09-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）