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国内外水泥窑协同处置城市固体废弃物现状与应用

本文研究了国内外城市固体废弃物组成特点及水泥窑协同处置的技术优势,并对国外水泥窑协同处置与应用状况进行比较;阐明了城市固体废弃物在水泥窑协同处置基本要求,并指出了目前我国利用水泥窑协同处置废弃物存在的问题,同时对未来水泥窑协同处置废弃物的前景进行了展望.

关键词: 水泥窑 , 协同处置 , 城市固体废弃物

研究了亚硫酸钙对水泥力学性能、凝结硬化、干缩性、外加剂适应性的影响,并利用XRD、SEM对比分析了亚硫酸钙对水泥水化产物的影响, 探讨了亚硫酸钙氧化法.研究表明,亚硫酸钙不但对水泥凝结时间有较大影响,同时对水泥后期强度、外加剂适应性、干缩性等均有较大影响. 脱硫石膏中亚硫酸钙含量达60%时,水泥90 d强度降低近10 Mpa.水泥水化中,亚硫酸钙主要形成单硫型水化产物(C3A·CaSO3· nH2O),且随水化龄期发展量迅速增加,28 d水化体中会大量出现单硫型水化产物,对水泥体积安定性造成不良影响. 同时研究发现,氧化剂KN及有机酸复合可对石膏中亚硫酸钙进行氧化处理,有助于促进水泥水化,缩短凝结时间,提高水泥物理力学性能,为脱硫产物中亚硫酸钙的处理开辟了新途径.

关键词: 亚硫酸钙 , 水泥 , 性能 , 优化方法

水泥水化产物结构及其对重金属离子固化研究进展

姚燕 , 王昕 , 颜碧兰 , 汪澜 , 刘晨

硅酸盐通报

水泥基材料对重金属离子吸附固化是处理固化废弃物中重金属元素的有效途径,也是多年来人们研究热点.本文分析了水泥基胶凝材料主要水化产物结构特点及对外来离子吸附交换特性,并就目前国内外对重金属元素(Pb、Cr、Cu、Zn、As、Co等)在水化产物中存在形式、固化机制,以及其对水泥水化进程影响等研究现状进行归纳总结,指出了当前重金属元素在水化固化研究中存在的不足,并对今后水泥基材料重金属离子固化的研究方向进行了展望.

关键词: 重金属离子 , 水泥 , 水化 , 吸附

重金属在水泥熟料矿物中的固溶机理研究进展

魏丽颖 , 刘姚君 , 汪澜 , 颜碧兰

硅酸盐通报

综述了水泥工业处置废弃物过程中常见的几种重金属元素(Cr、Cu、Zn、Pb、Cd)在水泥熟料矿物中的固溶机理.一些重金属离子更容易固溶进入硅酸盐矿物,一些重金属离子更容易固溶进入中间相矿物,并因固溶量的不同而稳定不同的矿物晶型,超过极限固溶量时形成新的矿物.重金属离子在水泥熟料矿物相中的固溶方式和极限固溶量都与其矿物相的晶体结构有关.应进行深入研究,以便于水泥工业无害化利用产业废弃物.

关键词: 重金属 , 熟料矿物 , 晶型 , 固溶机理

钙矾石对Cr6+和Cr2+的固化及稳定性

王昕 , 颜碧兰 , 汪澜 , 刘晨 , 刘晶

硅酸盐通报

通过溶液法人工合成钙矾石,分析比较了水化形成过程中钙矾石对Cr6+和Cr2+固化机制及其稳定性.结果表明,Cr6+和Cr2+均可对钙矾石晶格结构产生一定影响,但两者在钙矾石中固化机制并不完全相同.Cr6+挤入钙矾石晶格层间结构,改变了分子对称性,对钙矾石晶体结构有较大影响；而Cr2+对钙矾石晶体结影响较小.在水化液相中重金属离子含量较低时,钙矾石对Cr2+、Cr6+俘获能力较高,且少量Cr2+对钙矾石晶体生长发育促进作用；而重金属离子含量较高时,钙矾石对Cr6+俘获能力明显下降,但对Cr2+的固化能力仍较高.钙矾石对Cr2+固化受环境条件影响较小,同时少量Cr2+在一定程度上有利于稳定碳化条件下钙矾石晶形结构；而钙矾石对Cr6+的固化受外界环境因素影响较大,且碳化、冻融、氯盐侵蚀多因素复合对其固化稳定性有极大影响.

关键词: 钙矾石 , Cr6+ , Cr2+ , 固化 , 稳定性

不同钙硅比C-S-H对多种重金属离子的俘获及其稳定性

王昕 , 颜碧兰 , 汪澜 , 刘晨 , 刘晶

硅酸盐通报

通过溶液法人工合成不同C/S的C-S-H,分析比较了C-S-H对多种重金属离子俘获能力及其稳定性.研究结果表明,多种重金属离子共存下,低钙硅比C-S-H对重金属离子俘获主要以物理吸附为主,高钙硅比C-S-H对重金属离子的俘获则以化学结合主,其对重金属离子固化作用较前者稳定.无论钙硅比高低,多种离子共存下,C-S-H对Cu2+、Cd2+离子均有很强的固化能力,但对Pb2+离子的固化及稳定性较差.重金属离子价态不同,C-S-H俘获固化作用存大巨大差异,C-S-H对Cr3+俘获作用较强,但对Cr6+固化不起主要作用且稳定性较差.水化液相中Cr6+离子的存在,对pb2+离子在C-S-H中固化有极大影响.

关键词: C-S-H凝胶 , 俘获 , 多种离子共存