不同重金屬和氯對(duì)水泥熟料及其超早期水化特性的影響

馮慶革，方燦東，楊 義，吳 飚，趙政術(shù)，柏秀奎，朱偉偉，王東波，劉 崢

(1.廣西大學(xué)資源環(huán)境與材料學(xué)院，南寧 530004；2.廣西魚峰集團(tuán)有限公司，柳州 545001)

0 引 言

水泥窯協(xié)同處置固體廢物是目前水泥行業(yè)生態(tài)友好型發(fā)展的方向之一，其具有處理徹底、無(wú)二次污染等優(yōu)勢(shì)[1]。但是隨著固體廢物的摻入，不可避免會(huì)有重金屬或氯元素被帶入水泥窯內(nèi)，這些元素會(huì)固溶在水泥熟料及水化產(chǎn)物中，進(jìn)而影響熟料的性能[2]。國(guó)內(nèi)外已經(jīng)進(jìn)行了諸多有關(guān)重金屬組分或氯化物單獨(dú)存在時(shí)對(duì)熟料礦物及其水化特性影響的研究，如：陳明源等[3]認(rèn)為熟料燒成中摻入少量CaCl2有利于C2S吸收CaO生成C3S；Kakali等[4]研究發(fā)現(xiàn)生料中CuO的摻量大于0.5%時(shí)，熟料的燒成溫度降低，有利于A礦形成；黃洋洋等[5]研究發(fā)現(xiàn)ZnO的摻入會(huì)使熟料中鐵相增加，鋁相減少；楊雷等[6]研究發(fā)現(xiàn)摻入適量的PbO能改善生料的易燒性。在水化研究方面，王斌斌等[7]認(rèn)為在水化過(guò)程中摻入氯化鈣會(huì)加快鋁酸鹽或石膏體系的水化速度，且氯離子對(duì)鈣礬石的形成有促進(jìn)作用。蘇小梅等[8]認(rèn)為Cu離子摻入水泥后會(huì)抑制Ca(OH)2和鈣礬石的生成和結(jié)晶，但對(duì)水化產(chǎn)物的微觀結(jié)構(gòu)沒(méi)有明顯影響。蘭明章[9]認(rèn)為在水泥水化過(guò)程中，鈣、鋅結(jié)晶水合物的形成會(huì)延緩水泥的早期水化，而水化后期會(huì)逐漸消失，難溶性含鉛化合物的生成則阻礙水泥早期水化并使得鈣礬石無(wú)法形成。然而在實(shí)際運(yùn)用水泥窯協(xié)同處置固體廢物過(guò)程中，氯和重金屬等元素往往共存于水泥窯內(nèi)，氯和重金屬共存對(duì)熟料礦物組成及其水化特性的影響缺乏研究，特別是對(duì)水泥超早期(30 min內(nèi))水化特性的研究鮮有報(bào)道。……