矿业研究与开发

作者：周艳华,张伟伟

关键词：铬铁渣;充填材料;流变性能;综合利用;固化机理

为解决铬铁渣堆存占地面积大、污染土壤与水体﹑资源化利用水平低的问题,以矿渣–石灰–脱硫石膏–水泥熟料协同激发制备四元体系新型充填材料,揭示料浆流变性能、力学性能的变化规律,结合扫描电镜阐述充填体水化机理，通过毒性浸出试验探明充填材料固化/稳定化机理。结果表明:料浆流变曲线符合Hershel-Bulkley模型,随着减水剂掺量的增加,料浆屈服应力显著降低,铬铁渣掺量是影响料浆屈服应力变化的非显著性因素。随着铬铁渣掺量的增加,充填体抗压强度呈降低趋势;减水剂掺量从0.1%增加至0.4%的过程中,抗压强度呈先上升后降低的趋势﹔随着脱硫石膏掺量的增加,早期强度呈上升趋势﹐后期强度呈先上升后降低的趋势;石灰掺量从5%增加至20%的过程中﹐抗压强度呈快速上升趋势，且掺量越大﹐上升幅度越明显。当铬铁渣∶矿渣∶石灰∶脱硫石膏∶水泥∶减水剂为30 ∶ 30 : 20 :8∶ 12∶0.3,抗压强度达最优值。充填体微观结构形貌以柱状钙矾石和团聚状C-S-H凝胶为主,二者紧密黏结形成整体。水化 28 d充填体毒害离子浸出浓度满足《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)要求,对Cr3+和Cr6+具备显著的固化/稳定化效果。

来源：2023年第10期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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