农村排污的飞灰如何成为碱胶凝材料中的忠实助手

农村排污管理中,垃圾焚烧技术日益受重视。然而,飞灰作为焚烧过程的副产品,其处理方式至关重要。在碱胶凝材料的应用中,飞灰的活性化处理对提高其利用价值至关重要。本研究旨在探索如何通过热活化预处理飞灰,以提高其作为碱胶凝材料混合材的性能,并考察其重金属浸出情况。

首先,我们分析了盐城市垃圾焚烧厂生产的飞灰及其矿渣化学成分和矿物组成。然后,我们采用不同温度进行热活化预处理,将飞灰中的二嗯英去除率达到99.99%,并选择900℃为最佳热活化温度。此外,我们发现在800-900℃范围内,伊利石和a一石英结构遭到破坏形成新的晶体态物质,从而提升了飞灰的活性。

接下来,我们制备了不同比例原样飞灰和热活化预处理后的试块,并在钠水玻璃介质中进行了搅拌。结果表明,不同配比下,原样飞灰试块无侧压抗压强度低且容易膨胀,而经热活化预处理后试块无侧压抗压强度显著提高。同时,通过SEM观察发现膨胀主要由Al反应产生H引起,而不使用钠水玻璃激发剂时膨胀现象更为严重。

最后,我们对试块标准养护28 d后的无侧压抗压强度进行测量,并发现与未经热活化预处理的试块相比,无需添加钠水玻璃激发剂时,高温区域(1 000℃)所得试块显示出最高无侧压抗压强度值,为43.8 MPa。而对于未经过热 活化预处理的原始试样,其最大值仅为12.4 MPa。这说明通过适当选择合适温度区间进行高温治疗可以显著增强混合材性能,同时减少由于Al反应导致膨胀的问题。

综上所述,本研究提供了一种有效地利用农村排污产生的一些危险废物来制造具有较高耐久性的建筑材料的手段,这有助于解决环境问题并促进可持续发展。

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