含砷廢渣的穩(wěn)定化-固化處理研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近十年來我國硫酸生產的原料結構發(fā)生了重大調整,而冶金工業(yè)硫酸生產工藝中所產生的砷渣含有大量的As、Cd、Cu、Pb、Zn、Cr、Hg、F等重金屬類有毒有害物質。由于其化學成分復雜且含有多種有毒有害物質,長期堆放不僅侵占土地,而且會嚴重污染地下水、土壤和農田,影響人體的健康和生態(tài)環(huán)境。本論文所研究的砷渣含有多種有毒有害物質,同時其含有大量的化學石膏等具有膠凝性的物質,可與粉煤灰和礦渣等配料化合,以及在添加劑的作用下實現(xiàn)對其穩(wěn)定化固化處理,

2、從而達到砷渣安全填埋、防治污染的目的。 本論文充分分析砷渣、水泥、粉煤灰、礦渣和碎石在組成和潛在活性方面的特性,探索其穩(wěn)定化固化途徑,具有重要的現(xiàn)實意義。以特定的工業(yè)廢渣粉煤灰和礦渣為主要原材料,以澆注成型、壓制成型、煅燒澆注成型三種成型方式,從研究其性質入手,根據膠凝材料學的原理,選擇添加劑作為激發(fā)劑充分激發(fā)活性材料的水化活性,同時,其中含有的化學石膏又是粉煤灰和礦渣活性的強力激發(fā)劑。 本論文通過實驗確定了膠凝材料的組

3、成體系和最佳配合比為砷渣:水泥:粉煤灰:礦渣:碎石=l:0.4:0.2:0.2:0.2,水灰比0.4。早強劑三乙醇胺的用量為水泥總質量的0.05%,801膠用量為5ml/kg,氯化鐵用量為總質量的1%。探討了影響膠凝材料性能的主要工藝參數(shù),借助XRD,SEM等現(xiàn)代測試手段對砷渣固化體的水化過程、水化產物、硬化機理和硬化體的微觀結構進行了分析。 本論文對砷渣固化體進行了多種預處理方式實驗和養(yǎng)護方式實驗,其最佳養(yǎng)護條件為固化體成型后

4、先在室溫下自然養(yǎng)護24h,待拆模后試體再放入24℃水泥(砼)試體養(yǎng)護箱養(yǎng)護15天,最后取出在室溫下自然養(yǎng)護至28天。在最佳配比和最佳養(yǎng)護條件下砷渣與水泥、礦渣、粉煤灰、碎石等作用,形成的固化體在實驗室條件下抗壓強度可達10Mpa左右,工業(yè)化大試體應用可達7Mpa左右,足夠達到相關填埋標準。各種重金屬離子的浸出率均低于《中華人民共和國國家標準一危險廢物鑒別標準浸出毒性鑒別》(GB5085.3-1996)中規(guī)定的浸出毒性標準值,采用該方法處

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