成果简介:
本项目组通过研究电解锰渣等多固废复合协同效应、中钙体系无机胶凝材料的制备理论、常温预处理电解锰渣和材料制备过程中协同回收氨氮并制备氨水技术以及硅铝组分对锰离子的固结机理,成功实现电解锰渣的无害化处理以及资源化利用,主要在免烧透水砖、路面基层材料、水泥添加剂和路面混凝土四个方面进行了系统的研究工作,主要技术内容涵盖了材料研发、理论研究和实际工程应用三个层面。
(1)利用电解锰渣制备免烧透水砖
电解锰渣、高炉矿渣等固废中含有大量的硅铝组分,其胶凝活性差的难题一直限制着其在建筑材料中的大掺量利用,课题组借鉴“中钙体系”的理论,提出了利用电解锰渣制备免烧透水砖的方法,克服了硅铝质惰性固废胶凝活性差的难题。
通过XRD、IR、SEM等分析手段系统的研究了电解锰渣胶凝体系的反应机理,从不同角度去分析电解锰渣胶凝体系水化产物和微观结构的变化,揭示了其结构变化与其胶凝活性之间的关系。并利用CT对透水砖进行了微孔结构的分析,对透水砖的透水机理进行了分析和表征。
(2)利用电解锰渣制备路面基层材料
基于中钙体系理论指导与物料间复合协同作用,课题组利用电解锰渣协同赤泥等多种固废制备路面基层材料,研究了路面基层材料的路用性能,耐久性能及环境性能。
采用固体核磁共振(MAS NMR),压汞(MIP)等技术手段研究了路面基层材料的强度成型机理,得到路面基层材料中Si,Al聚合度、水化产物类型及孔结构信息等。
(3)利用电解锰渣制备生态水泥
提出并证明了“多种固废资源的复合协同效应”,并应用在电解锰渣、高炉矿渣、粉煤灰等二次资源的综合利用工作中,充分利用了不同种固废的特点进行“优势互补”,配加多种固废成功制备出了电解锰渣生态水泥,水化产物主要为钙矾石、C-S-H凝胶和氢氧化钙,为实现固废在建筑材料里的“高掺量利用”奠定了理论基础。
研究了利用电解锰渣、高炉矿渣、粉煤灰等固废制备生态水泥工艺技术,优化了其配合比设计,开展了对所制备水泥的力学性能、水化特性和环境性能的试验室研究。
(4) 利用电解锰渣制备路面混凝土
进一步证明中钙体系在路面混凝土中应用可行性。研究了不同配合比路面混凝土材料强度差异。进行现场施工研究。
声明:
“基于中钙体系的电解锰渣建材化低成本利用技术与应用” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)