赤泥是鋁土礦提煉氧化鋁過程中產生的廢棄物

我國的赤泥排放量每年大約有700萬t以上。由于赤泥中含有少量的堿和鐵等雜質，目前尚未找到大量利用的有效途徑。而一些研究表明，在一定的溫度下進行熱激發(fā)可以增強赤泥的活性。要想獲得很好的赤泥微粉就要進行赤泥加工，赤泥處理設備就是比不可少的了。粉煤灰是火力發(fā)電廠從煤粉鍋爐排出的煙氣中收集到的細微粉末陋?？紤]到粉煤灰天然呈酸性，其活性成分在堿性條件下可以被激發(fā)，而赤泥呈高鈣高堿性，其pH值達到了11.6，因此，將赤泥應用于粉煤灰的激發(fā)在理論上也是可行的。本文依據赤泥和粉煤灰的成分特點，對其混合物進行熱處理，添加一部分水泥熟料，研制了一種赤泥粉煤灰少熟料膠凝材料，并對其性能進行了研究。

拜爾法赤泥，粒度細小不勻，勃氏比表面積為500 m2/kg，粉煤灰由北京石景山電廠提供，密度為2.05g/cm2，勃氏比表面積為450 m2/kg。水泥熟料即普通硅酸鹽水泥熟料，來自冀東水泥廠，磨細至勃氏比表面積為350 m2/ks，

將粉煤灰、脫硫石膏和烘干的赤泥混合并加入70%的自來水，用QM-4H小型球磨機以200r/min的轉國家科技支撐計劃課題“尾礦凝石技術研究”。

將赤泥與粉煤灰的混合物在一定溫度下進行熱處理，使赤泥與粉煤灰中一些含水礦物脫水，原有結構發(fā)生破壞，形成無定形態(tài)的亞穩(wěn)結構，從而使赤泥粉煤灰混合物活性增加。赤泥中的碳酸鈣與硬化水泥漿體中的碳酸鈣非常相似，都是由C.S.H凝膠被空氣中的二氧化碳碳化后轉化而成的，顆粒極其細小，結晶度極低，所以分解溫度相應地比較低。這樣在熱處理過程中，赤泥中的碳酸鈣很容易就產生分解，分解出的氧化鈣與粉煤灰中的硅、鋁氧化物反應形成堿激發(fā)效應。因此在熱處理過程中存在多種復合反應，在多種復合反應的作用下將極大提高赤泥與粉煤灰的活性，使其滿足作為制作膠凝材料原料的要求。另外，加入石膏后可以明顯地提高赤泥與粉煤灰的激發(fā)效果，可能的原因有以下兩種：一種是熱處理過程中石膏激發(fā)粉煤灰中的無定形物質;另一種是在水化反應時石膏與膠凝材料中的鋁酸鹽礦物或鐵鋁酸鹽礦物反應生成一些有利于水泥石強度的水化產物。

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