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污泥焚烧灰渣/硝酸钾复合相变材料传热储热性能强化
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作者 熊亚选 高梓靖 +5 位作者 张艾桐露 钱向瑶 宋超宇 何苗 吴玉庭 丁玉龙 《热力发电》 北大核心 2025年第7期127-134,共8页
工业生产及城市居民生活产生大量污水污泥,污泥的填埋严重破坏生态环境。为大规模消纳市政污泥,变废为宝,将其制备成低碳低成本储热材料,提出添加碳化硅、氮化硼和膨胀石墨为导热增强剂,以强化污泥焚烧灰渣/硝酸钾复合相变储热材料(50%... 工业生产及城市居民生活产生大量污水污泥,污泥的填埋严重破坏生态环境。为大规模消纳市政污泥,变废为宝,将其制备成低碳低成本储热材料,提出添加碳化硅、氮化硼和膨胀石墨为导热增强剂,以强化污泥焚烧灰渣/硝酸钾复合相变储热材料(50%污泥焚烧炉渣+50%硝酸钾)导热性能的思路。通过制备复合相变储热材料,研究导热增强剂对复合相变储热材料热性能的影响。结果表明:膨胀石墨不适合作为污泥焚烧灰渣/硝酸钾复合相变储热材料的导热增强剂;添加质量分数为2%的导热增强剂在熔化潜热改善方面是最优的,且添加氮化硼优于添加碳化硅;添加质量分数为2%氮化硼的样品的导热系数提升最为显著,在100~400℃时分别比样品SC3(不加导热增强剂)升高65%、93%、117%、203%;经历1000次加热/冷却循环后,氮化硼质量分数为2%的样品潜热为35.29 J/g,储热密度为292.1 J/g,碳化硅质量分数为2%的样品潜热为40.90 J/g,储热密度为334.9 J/g;碳化硅质量分数为2%的样品、氮化硼质量分数为2%的样品传热速率分别为0.16、0.17℃/s。研究结果初步证明碳化硅和氮化硼作为污泥焚烧灰渣/硝酸钾复合相变储热材料的导热增强剂是可行的。 展开更多
关键词 污泥焚烧灰渣 硝酸钾 复合相变储热材料 导热增强剂 储热性能 热稳定性
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固废基材料固化垃圾焚烧飞灰生命周期评价 被引量:1
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作者 周永门 周显 +5 位作者 陈霞 范泽宇 高卓凡 邓闪闪 鲁麒 万沙 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第1期208-214,共7页
钢渣、矿渣、气化粉煤灰等固体废弃物具有潜在活性,可用于危险废物的无害化处置,实现以废治废的目的。选取矿渣基胶凝材料、铝酸盐水泥、矿渣-熟料-维生素C、赤泥-煤矸石地聚物、钢渣-气化粉煤灰地聚物,建立了飞灰无害化处置方案的生命... 钢渣、矿渣、气化粉煤灰等固体废弃物具有潜在活性,可用于危险废物的无害化处置,实现以废治废的目的。选取矿渣基胶凝材料、铝酸盐水泥、矿渣-熟料-维生素C、赤泥-煤矸石地聚物、钢渣-气化粉煤灰地聚物,建立了飞灰无害化处置方案的生命周期模型。结果表明:人体健康影响是固废基材料固化技术的主要环境影响类别,化工原料是造成环境影响的主要原因,机械力化学激发方式环境影响最小。地聚物材料体系固化技术因大量碱激发剂使用造成的环境影响最大,矿渣-熟料-维生素C固化技术的环境影响最小。因此,调整固废基材料的激发方式并降低激发剂与外加剂的用量是减少人体毒性的必要途径。 展开更多
关键词 生活垃圾焚烧飞灰 工业固废 固化稳定化 激发剂 生命周期评价
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碱激发稻壳灰地聚物固化粉土试验
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作者 徐宏 王旭 +2 位作者 陈伟 张跃林 李博汉 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第5期192-199,共8页
为研究碱激发RHA(稻壳灰)地聚物固化粉土的加固效果,拓宽非传统胶结材料在路基工程中的应用领域,本研究采用NaOH作为激发剂,与RHA协同固化粉土,通过击实试验、无侧限压缩试验、崩解试验、X射线衍射、SEM试验等,系统评价了碱激发RHA对粉... 为研究碱激发RHA(稻壳灰)地聚物固化粉土的加固效果,拓宽非传统胶结材料在路基工程中的应用领域,本研究采用NaOH作为激发剂,与RHA协同固化粉土,通过击实试验、无侧限压缩试验、崩解试验、X射线衍射、SEM试验等,系统评价了碱激发RHA对粉土物理力学性质的影响,得出最佳激发剂浓度和RHA掺量及工程特性。结果表明,掺入稻壳灰与氢氧化钠后,稻壳灰可以填充粉土中较大颗粒间的空隙,而氢氧化钠可以激发稻壳灰活性,进而形成更多胶结产物硅酸盐胶,形成更紧密的空间网络结构,展现出更好的致密性和力学性能,碱激发RHA能显著提升粉土的抗压强度与抗崩解性,其中以10%NaOH激发剂浓度和7.5%RHA掺量下效果最佳,无侧限抗压强度增大至1.501倍。碱激发RHA地聚物可以显著提高粉土的力学性能与水稳定性,成果可为粉土地区基础建设及固废综合利用提供新思路。 展开更多
关键词 粉土 稻壳灰 碱激发 土体固化 强度 崩解
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粉煤灰中不同CaO含量对水泥浆体安定性及抗裂性的影响研究
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作者 段玉东 李明霞 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期847-851,共5页
研究粉煤灰中不同的CaO含量对水泥浆体安定性及抗裂性的影响。选取4种CaO含量的粉煤灰,分别为3.42%、16.22%、10.35%及20.89%进行对比分析。结果显示:雷氏夹法安定性膨胀值随着CaO含量和掺量的增加略有增大,当4种粉煤灰在40%掺量范围内... 研究粉煤灰中不同的CaO含量对水泥浆体安定性及抗裂性的影响。选取4种CaO含量的粉煤灰,分别为3.42%、16.22%、10.35%及20.89%进行对比分析。结果显示:雷氏夹法安定性膨胀值随着CaO含量和掺量的增加略有增大,当4种粉煤灰在40%掺量范围内体积安定性良好;空气中28 d时,水泥砂浆都呈收缩状态,且都随着CaO含量的增加而收缩略有减小;水泥品种、粉煤灰掺量相同的条件下,CaO含量为20.89%的粉煤灰胶凝材料初始开裂时间比掺加其他3种粉煤灰短,掺加CaO含量为3.42%粉煤灰的胶凝材料初始开裂时间最长。 展开更多
关键词 高钙灰 氧化钙含量 安定性 抗裂性
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利用稻壳灰水热合成A型沸石的研究
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作者 程妍 于天胤 张宏洋 《无机盐工业》 北大核心 2025年第6期43-48,共6页
稻壳灰是稻谷燃烧后产生的副产物,主要富含无定形二氧化硅,通过资源回收和再加工,不仅可以有效减轻其堆积带来的环境负担,还能获得具有高附加值的A型沸石。以稻壳灰为硅源,经过水热反应合成A型沸石,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微... 稻壳灰是稻谷燃烧后产生的副产物,主要富含无定形二氧化硅,通过资源回收和再加工,不仅可以有效减轻其堆积带来的环境负担,还能获得具有高附加值的A型沸石。以稻壳灰为硅源,经过水热反应合成A型沸石,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM),系统研究了硅铝比[n(SiO_(2))/n(Al_(2)O_(3))]、NaOH溶液浓度、反应温度、反应时间对所合成沸石样品的物相组成与微观形貌的影响。结果表明,在n(SiO_(2))/n(Al_(2)O_(3))为1.4、NaOH溶液浓度为2.5 mol/L、反应温度为100℃、反应时间为6.0 h的条件下,能够合成出晶相单一、结晶度高,并且具有明显立方体形貌、轮廓清晰的A型沸石。利用红外光谱(FT-IR)、热重-差热分析(TG-DTA)、氮气吸附-脱附测试等手段对最佳水热条件下合成的A型沸石进行表征。结果表明,水热产物A型沸石显示出一定的热稳定性,并且孔径均一,比表面积为44.468 m^(2)/g,使其在吸附、催化剂载体等领域具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 稻壳灰 水热法 A型沸石 热稳定性
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酸改性高岭土对垃圾焚烧飞灰中Pb的稳定化研究
6
作者 刘明 郭涛 穆小占 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第3期1004-1012,共9页
垃圾焚烧飞灰在填埋处置过程中需要消耗大量的水泥或螯合剂。为了减少水泥或螯合剂用量,减轻飞灰库容压力,制备了硫酸改性高岭土样品,研究了硫酸改性高岭土以及其协同螯合剂〔二甲基二硫代氨基甲酸盐(SDD)〕稳定化飞灰中Pb的能力,并与... 垃圾焚烧飞灰在填埋处置过程中需要消耗大量的水泥或螯合剂。为了减少水泥或螯合剂用量,减轻飞灰库容压力,制备了硫酸改性高岭土样品,研究了硫酸改性高岭土以及其协同螯合剂〔二甲基二硫代氨基甲酸盐(SDD)〕稳定化飞灰中Pb的能力,并与水泥、SDD稳定化飞灰中Pb的能力进行了对比分析,探究了改性高岭土稳定化飞灰样品中Pb的化学形态、官能团特征、物相组成和微观形貌变化。结果表明:高岭土经硫酸改性后酸性增加,比表面积增大,并且对飞灰中的Pb具有良好的长期稳定化作用。当飞灰中改性高岭土的添加量为13.04%时,能够达到与水泥、SDD同样稳定化Pb的效果,并且比相同条件下水泥用量低24.46%;改性高岭土与SDD的适应性良好,当二者协同稳定化飞灰时,可减少单独添加SDD的用量。改性高岭土稳定化飞灰样品在长期放置过程中(150 d),Pb的化学形态以残余态为主;随着放置时间的增加,改性高岭土会与飞灰发生水化反应,水化产物Ca—Al(Si)—H晶须增加了对Pb的固结作用,极大增强了Pb的稳定化。 展开更多
关键词 酸改性 高岭土 垃圾焚烧飞灰 重金属PB 稳定化
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钢渣、粉煤灰协同增效下水泥稳定再生碎石基层性能研究
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作者 王冬魁 陈学武 +2 位作者 席爽 王双喜 江水 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第5期1957-1966,共10页
水泥稳定再生碎石存在强度不足和易收缩等问题,导致旧混凝土路面破碎再生技术的应用受限。为改善基于水泥稳定再生碎石基层的材料性能,引入钢渣和粉煤灰进行协同效应研究,并分析不同掺量的钢渣和粉煤灰对水泥粉煤灰稳定钢渣再生碎石(CFS... 水泥稳定再生碎石存在强度不足和易收缩等问题,导致旧混凝土路面破碎再生技术的应用受限。为改善基于水泥稳定再生碎石基层的材料性能,引入钢渣和粉煤灰进行协同效应研究,并分析不同掺量的钢渣和粉煤灰对水泥粉煤灰稳定钢渣再生碎石(CFSSR)力学性能和路用性能的影响。研究结果表明,钢渣和粉煤灰对再生基层材料的力学性能和路用性能具有显著影响。随着钢渣和粉煤灰掺量的增加,CFSSR的无侧限抗压强度和劈裂强度均呈先增大后减小的趋势。当钢渣和粉煤灰的掺量分别为50%和16%(质量分数)时,CFSSR的7 d无侧限抗压强度达到最大值4.72 MPa,相较于普通水泥稳定再生碎石提高了25.20%。在此掺量下,钢渣和粉煤灰还显著降低了材料的干缩性,尽管对温缩性略有不利影响,但整体收缩性显著降低。在最佳掺量下,CFSSR内形成了大量针棒状钙矾石和水化硅酸钙(C-S-H)凝胶,两者相互交织并填充空隙,增强了结构的密实性,并产生了协同增强效应。本文为钢渣在公路养护工程中作为基层材料的应用提供了科学依据。 展开更多
关键词 再生基层材料 钢渣 粉煤灰 强度 收缩性 水泥稳定再生碎石
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粉煤灰源硅基固体胺吸附剂捕集CO_(2)的研究进展
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作者 廖清云 杨茜 +3 位作者 赵潇 栗晟 王骥 刘涛 《低碳化学与化工》 北大核心 2025年第3期106-112,共7页
纳米二氧化硅高昂的合成成本制约了硅基固体胺吸附剂的进一步推广应用。固废资源粉煤灰中二氧化硅含量较高,以粉煤灰为硅源降低硅基固体胺吸附剂制备成本逐渐成为研究热点。综述了近年来粉煤灰源硅基固体胺吸附剂的研究进展,重点阐述了... 纳米二氧化硅高昂的合成成本制约了硅基固体胺吸附剂的进一步推广应用。固废资源粉煤灰中二氧化硅含量较高,以粉煤灰为硅源降低硅基固体胺吸附剂制备成本逐渐成为研究热点。综述了近年来粉煤灰源硅基固体胺吸附剂的研究进展,重点阐述了粉煤灰源硅基固体胺吸附剂的基体制备技术、有机胺负载技术、CO_(2)吸附性能和循环稳定性,并对现有粉煤灰源硅基固体胺吸附剂存在的问题进行了分析。最后对粉煤灰源硅基固体胺吸附剂未来研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 CO_(2)捕集 固体胺吸附剂 粉煤灰 CO_(2)吸附性能 循环稳定性
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碱渣-粉煤灰稳定土力学性能研究
9
作者 赵晓晴 蒋成 +4 位作者 黄勃 战楚南 周子萌 赵明睿 杨天风 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第4期1504-1512,共9页
为提高碱渣利用率,减少碱渣堆存对环境带来的危害,本文提出用碱渣、粉煤灰稳定黏土,外掺水泥、石灰,制备碱渣-粉煤灰稳定土填料。以最大干密度、最优含水率、无侧限抗压强度(UCS)、抗剪强度参数为指标,利用正交矩阵分析法进行分析,根据... 为提高碱渣利用率,减少碱渣堆存对环境带来的危害,本文提出用碱渣、粉煤灰稳定黏土,外掺水泥、石灰,制备碱渣-粉煤灰稳定土填料。以最大干密度、最优含水率、无侧限抗压强度(UCS)、抗剪强度参数为指标,利用正交矩阵分析法进行分析,根据影响权重探究碱渣、粉煤灰、水泥、石灰对碱渣-粉煤灰稳定土力学性质的影响规律。结果表明,粉煤灰掺量对最大干密度影响最大;碱渣掺量对最优含水率、7 d无侧限抗压强度和7 d抗剪强度内摩擦角影响最大;石灰掺量对7 d抗剪强度黏聚力影响最大。碱渣-粉煤灰稳定土具有良好的强度性能。可基于碱渣-粉煤灰稳定土级配机理和胶凝材料胶结机理,利用正交矩阵分析法推荐配合比适用范围,使碱渣-粉煤灰稳定土能够更好地服务实际工程。 展开更多
关键词 碱渣-粉煤灰稳定土 正交矩阵分析法 击实性质 力学性能 级配机理 胶结机理 配合比
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Plasticity,strength,permeability and compressibility characteristics of black cotton soil stabilized with precipitated silica 被引量:1
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作者 R.Gobinath G.P.Ganapathy +3 位作者 I.I.Akinwumi S.Kovendiran S.Hema M.Thangaraj 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第10期2688-2694,共7页
The suitability of using precipitated silica(PS) from the burning of rice husk was investigated to improve the geotechnical engineering properties of a black cotton soil. A laboratory experimental program consisting o... The suitability of using precipitated silica(PS) from the burning of rice husk was investigated to improve the geotechnical engineering properties of a black cotton soil. A laboratory experimental program consisting of series of specific gravity, Atterberg limits, compaction, California bearing ratio(CBR), unconfined compression and consolidation tests was conducted on the untreated and PS treated soil samples. The application of PS to the soil significantly changed its properties by reducing its plasticity and making it more workable, improving its soaked strength, and increasing its permeability and the rate at which the soil gets consolidated. An optimal PS content of 50%, which provided the highest soaked strength, is recommended for the improvement of the subgrade characteristics of the BC soil for use as a pavement layer material. 展开更多
关键词 black cotton soil expansive soil precipitated silica rice husk ash soil stabilization
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工业固废-水泥固化腐殖土的力学响应和微观机制 被引量:2
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作者 金佳旭 秦志发 +3 位作者 刘磊 万勇 王静 左胜浩 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2410-2419,共10页
为了推动腐殖土在岩土工程领域的资源化利用,采用工业固废(包括生物质飞灰、电石渣和磷石膏)协同水泥对腐殖土进行固化处理。以中国广东省某陈旧型简易垃圾填埋场开采的腐殖土为研究对象,通过常规三轴试验、干湿和冻融循环试验、扫描电... 为了推动腐殖土在岩土工程领域的资源化利用,采用工业固废(包括生物质飞灰、电石渣和磷石膏)协同水泥对腐殖土进行固化处理。以中国广东省某陈旧型简易垃圾填埋场开采的腐殖土为研究对象,通过常规三轴试验、干湿和冻融循环试验、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)和压汞(MIP)测试探究了工业固废-水泥固化腐殖土的三维力学特性、耐久性能及微观机制。试验结果表明:随着P_(o-b)(即工业固废替代水泥的比率)的增加,试样偏应力与轴向应变的关系逐渐由应变软化向应变硬化过渡。三元工业固废的适当掺入(P_(o-b)为25%~50%)有利于减缓干湿循环作用下工业固废-水泥固化腐殖土试样的劣化速率,而纯水泥固化腐殖土试样表现出相对优异的极限偏应力和抗冻性。微观结构分析表明大量钙矾石晶体和C―(A)―S―H凝胶等产物增强了腐殖土颗粒之间的黏结,同时填充了微观孔隙。研究结果可为垃圾填埋场开采的腐殖土修复及再利用提供理论依据。 展开更多
关键词 腐殖土 固化/稳定化 生物质飞灰 三轴试验 微观机制
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改性淀粉对垃圾焚烧飞灰中Pb和Cd稳定化研究
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作者 国洁 冉祥明 +1 位作者 王欣 赵晓曼 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2006-2016,共11页
垃圾焚烧飞灰中Pb和Cd对人体及环境危害极大且浸出质量浓度严重超标。为稳定飞灰中的Pb和Cd,合成了一种以玉米淀粉为主体的有机螯合剂,用于处理飞灰中的Pb和Cd。通过改变螯合剂投加质量分数、养护时间、液固比(mL∶g)和pH值来研究螯合... 垃圾焚烧飞灰中Pb和Cd对人体及环境危害极大且浸出质量浓度严重超标。为稳定飞灰中的Pb和Cd,合成了一种以玉米淀粉为主体的有机螯合剂,用于处理飞灰中的Pb和Cd。通过改变螯合剂投加质量分数、养护时间、液固比(mL∶g)和pH值来研究螯合剂稳定效果并进行表征。X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD)结果显示,改性处理未改变玉米淀粉的结晶结构类型。通过对结晶度计算,表明改性过程发生在淀粉结晶区。扫描电镜(Scanning Electron Microscope,SEM)结果显示,处理前飞灰比表面积较大,飞灰经过改性玉米淀粉处理后粒径明显增大,降低了飞灰比表面积。通过傅里叶变换红外(Fourier Transform Infrared,FT-IR)光谱表征,显示飞灰处理前后主要存在碳酸盐、硫酸盐和硅铝酸盐。采用单因素试验确定改性淀粉螯合飞灰Pb和Cd的最佳条件为:改性淀粉投加质量分数为3%、养护时间为24 h、液固比(mL∶g)为2∶5、pH值为7~9。该条件下,Pb和Cd浸出质量浓度最低分别为0.162 mg/L、0.087 mg/L,对Pb和Cd稳定化率均大于93%,浸出质量浓度远低于《生活垃圾填埋场控制标准》限值。淋溶试验显示,淋溶速率较慢及酸雨条件下,螯合体中Pb和Cd的溶解程度较高。 展开更多
关键词 环境工程学 高分子螯合剂 垃圾焚烧 飞灰 重金属 稳定化
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水泥-石灰和水泥-稻壳灰稳定土的力学性能和冻融耐久性研究
13
作者 雷波 黄显彬 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第8期130-136,共7页
为研究水泥-石灰和水泥-稻壳灰对土体进行加固良的效果及掺量,利用水泥、石灰和稻壳灰分别以水泥∶石灰=1∶1和水泥∶稻壳灰=1∶1制备两种稳定掺料。按照掺入比分别0%、2.5%、5%、7.5%和10%制备稳定土试样,并通过力学试验以及冻融试验... 为研究水泥-石灰和水泥-稻壳灰对土体进行加固良的效果及掺量,利用水泥、石灰和稻壳灰分别以水泥∶石灰=1∶1和水泥∶稻壳灰=1∶1制备两种稳定掺料。按照掺入比分别0%、2.5%、5%、7.5%和10%制备稳定土试样,并通过力学试验以及冻融试验对两种稳定土的三轴力学特性以及抗冻融循环的性能进行研究。结果表明:随着围压、稳定掺料和龄期的增加,稳定土的强度逐渐增加;脆性也明显增强;稳定土在3~7 d的强度增长率明显大于7~28 d的强度增长率,且在相同条件下,水泥-石灰稳定土的强度大于水泥-稻壳灰稳定土的强度。冻融循环后质量损失率和超声波变化规律表明土样的冻融耐久性顺序为:水泥-稻壳灰稳定土>水泥-石灰稳定土>纯土。 展开更多
关键词 水泥-石灰稳定土 水泥-稻壳灰稳定土 三轴力学特性 冻融耐久性 质量损失率 超声波速
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矿渣+粉煤灰+聚丙烯酰胺固化硫酸盐渍土的物理力学性能 被引量:3
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作者 张荣 卢正 +2 位作者 刘杰 赵阳 冯一诺 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期123-132,共10页
硫酸盐渍土广泛分布于新疆地区,其盐胀性常常导致道路的开裂破坏。针对新疆地区硫酸盐渍土,采用粉煤灰+矿渣+聚丙烯酰胺(polyacrylamide,简称PAM)联合改性土的方法,通过盐胀试验、界限含水率试验、p H/总溶解固体/电导率试验、硫酸根离... 硫酸盐渍土广泛分布于新疆地区,其盐胀性常常导致道路的开裂破坏。针对新疆地区硫酸盐渍土,采用粉煤灰+矿渣+聚丙烯酰胺(polyacrylamide,简称PAM)联合改性土的方法,通过盐胀试验、界限含水率试验、p H/总溶解固体/电导率试验、硫酸根离子浓度测试、无侧限抗压强度试验及冻融循环试验,研究了固化土的力学和物理化学性能。在此基础上,通过扫描电镜(scanning electron microscope,简称SEM)试验分析了其改性机制和微观结构特征。结果表明:粉煤灰+矿渣+聚丙烯酰胺的无机有机相结合的方式不仅可以有效抑制硫酸盐渍土的盐胀量,而且可以改善盐渍土的力学性能、塑性及抗冻性。综合考虑经济性和适用性,当联合固化材料掺量达到15%,且PAM掺量为2%时最优,其抑制盐胀效果最佳;土体结构性和整体性变强,固化土7 d无侧限抗压强度达到993 kPa,相较天然土提高了3倍;土体抗冻融性得到明显的改善。 展开更多
关键词 硫酸盐渍土 粉煤灰 矿渣 聚丙烯酰胺 固化土
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典型炉排炉和流化床垃圾焚烧飞灰及螯合产物的重金属浸出毒性 被引量:3
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作者 郑钰 李靖杰 +6 位作者 张宇峰 赵梦琦 张娜 周澳 于伟 谭厚章 王学斌 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1630-1636,共7页
垃圾焚烧飞灰富含重金属、二噁英等污染物,属于危险废物,需进行无害化处理。目前国内生活垃圾焚烧厂广泛采用固化/稳定化+填埋的方式处置飞灰。对国内的炉排炉飞灰和流化床飞灰,以及两者的螯合产物进行取样,对比分析两种飞灰的特性、螯... 垃圾焚烧飞灰富含重金属、二噁英等污染物,属于危险废物,需进行无害化处理。目前国内生活垃圾焚烧厂广泛采用固化/稳定化+填埋的方式处置飞灰。对国内的炉排炉飞灰和流化床飞灰,以及两者的螯合产物进行取样,对比分析两种飞灰的特性、螯合前后的重金属浸出特性,利用X射线衍射(XRD)、X射线荧光光谱分析(XRF)、场发射扫描电子显微镜(SEM)等方法分析飞灰螯合前后差异对重金属稳定化的影响。研究发现,螯合可使流化床飞灰的重金属问题得到控制,而炉排炉螯合后飞灰中Cd重金属的浸出浓度仍存在超标问题,指出当前固化/稳定化方法处理飞灰存在不足,这种方法可通过水泥包裹使飞灰表面致密,一定程度上降低重金属的浸出,但化学药剂稳定重金属的效果不明显,不易于实现重金属的长期稳定,没有可持续发展潜力,为进一步有针对性地开展新型垃圾焚烧飞灰处置技术研究提供借鉴参考。 展开更多
关键词 垃圾焚烧飞灰 重金属 固化/稳定化 螯合
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复杂散体状顶板回采巷道围岩注浆改性控制分析 被引量:4
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作者 张继远 任金武 +3 位作者 辛亚军 张盼 张增光 吴春浩 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第4期228-235,共8页
复杂散体状顶板巷道围岩破坏严重,变形量大,支护困难。通过对复杂散体状顶板巷道围岩变形破坏特征与失稳原因分析,研究了不同配比似膏体注浆材料的浆液密度、析水率、流动度特征,探明了不同水灰比、粉煤灰掺量对似膏体注浆材料强度的影... 复杂散体状顶板巷道围岩破坏严重,变形量大,支护困难。通过对复杂散体状顶板巷道围岩变形破坏特征与失稳原因分析,研究了不同配比似膏体注浆材料的浆液密度、析水率、流动度特征,探明了不同水灰比、粉煤灰掺量对似膏体注浆材料强度的影响机制,确定了似膏体注浆材料优化配比与注浆加固支护方案。结果表明:复杂散体状顶板巷道围岩表现为顶板破坏严重呈网兜状下沉,高低帮呈整体“凹”型膨胀变形;散块体、弱胶结、高应力、软煤体、支护失效是巷道围岩失稳的主要原因;随着水灰比、粉煤灰掺量增大,浆液析水率与流动度呈增加趋势、浆液密度则呈降低趋势,水灰比对浆液流动度影响大于粉煤灰掺量;浆液结石体破坏强度随着水灰比与粉煤灰掺量的提高分别表现为加速衰减姿态与急剧下降—缓慢增加—缓慢下降趋势;似膏体注浆材料优化配比的水灰比与粉煤灰掺量分别为0.6∶1与80%;采用锚杆(索)+似膏体注浆控制技术方案30 d后,顶板最大下沉量小于80 mm,两帮最大收敛量小于70 mm,巷道围岩稳定性较好。 展开更多
关键词 复杂散体 回采巷道 粉煤灰 似膏体浆液 力学特性 稳定性
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石灰粉煤灰固化石油污染土的渗透特性及其工程再利用探讨 被引量:1
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作者 李敏 李辉 +2 位作者 于禾苗 赵博华 齐振霄 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期108-116,共9页
固化改性污染土的渗透性是推进污染土工程再利用需关注的指标之一。借助GDS环境土柔性壁渗透测试仪,优选兼具吸附与固化作用的石灰粉煤灰作为固化材料,以围压、渗透压、污染强度为变量参数,以固化前后石油污染土的渗透系数及土中残余含... 固化改性污染土的渗透性是推进污染土工程再利用需关注的指标之一。借助GDS环境土柔性壁渗透测试仪,优选兼具吸附与固化作用的石灰粉煤灰作为固化材料,以围压、渗透压、污染强度为变量参数,以固化前后石油污染土的渗透系数及土中残余含油量为指标,结合X射线衍射和扫描电镜,厘清渗透性演变及污染物迁移扩散规律,并以此探讨固化石油污染土的工程再利用性。研究结果表明:固化产物对石油分子的吸附作用弱化了石油斥水性,增加了渗透的有效通道,固化石油污染土的渗透系数较未固化石油污染的提高了两个数量级;土体干密度增大会增强对石油的吸附截流作用,围压、渗透压及污染水平的增大会增强土颗粒间相互作用,均引起石油污染土及固化石油污染土渗透性降低。固化作用可有效控制渗透作用下石油污染物的迁移扩散,各部位的残余含油量均非常接近于初始含油量,避免了渗透污染风险。结合石灰粉煤灰固化石油污染土力学特性(抗压强度为1280.10 kPa,抗剪强度为388.88 kPa)、渗透性(渗透系数为4.28×10^(−6)~7.39×10^(−6) cm/s)及迁移控制性(波动率为0.30%~4.90%),石灰粉煤灰固化石油污染土可考虑用于有防渗要求的路基类填筑材料进行工程再利用。 展开更多
关键词 石油污染土 固化稳定 工程再利用 渗透性 石灰 粉煤灰
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脱硫粉煤灰掺量对蒸压加气混凝土稳定性影响及其机理
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作者 韩磊 方珏静 +4 位作者 何祥 许起 刘云龙 苏松嵘 秦宇鹏 《中国矿业》 北大核心 2024年第S02期357-362,共6页
随着环保要求的提高和资源循环利用的推广,脱硫粉煤灰作为一种煤电化副产品,在改善蒸压加气混凝土(AAC)的性能方面具有潜在的应用价值。为了深入研究脱硫粉煤灰掺量对AAC稳定性的影响及其机理,开展了以不同比例的脱硫粉煤灰替代普通粉... 随着环保要求的提高和资源循环利用的推广,脱硫粉煤灰作为一种煤电化副产品,在改善蒸压加气混凝土(AAC)的性能方面具有潜在的应用价值。为了深入研究脱硫粉煤灰掺量对AAC稳定性的影响及其机理,开展了以不同比例的脱硫粉煤灰替代普通粉煤灰的稳定性实验,通过对六组不同掺量试件的稠度、干密度进行测试,并分析了其对AAC试件抗压强度的影响趋势,结合ACC水化过程,探讨了脱硫粉煤灰从微观到宏观对AAC的结构和性能的影响,阐明了脱硫粉煤灰对蒸压加气混凝土稳定性影响机理。研究结果表明,在脱硫粉煤灰的初始掺入阶段,由于其作为微细填料的功能,以及促进水化反应的作用,显著提高了AAC的干密度和初期抗压强度,在脱硫粉煤灰掺量为30%时,AAC试件强度达到阈值。然而脱硫粉煤灰掺量对AAC具有双向作用,过多的脱硫粉煤灰导致气孔增多及活性降低,进而影响试件的长期稳定性。本文研究成果对于ACC工艺的优化具有较大参考价值,为脱硫粉煤灰在蒸压加气混凝土领域的运用提供了理论依据和数据支撑。 展开更多
关键词 脱硫粉煤灰掺量 蒸压加气混凝土 水化反应 气孔结构 稳定性
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基于加速老化试验的铝酸钙水泥基复合材料固化飞灰长期稳定性研究
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作者 张文杰 贾志伟 李西斌 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2002-2009,共8页
酸雨淋滤是影响飞灰固化体长期稳定性的重要因素。在铝酸钙水泥(CAC)中加入磷酸二氢钠(NaH_(2)PO_(4))和二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)得到CAC基飞灰固化/稳定化复合材料,基于加速老化试验研究了飞灰固化体的长期稳定性,通过浸出试验研... 酸雨淋滤是影响飞灰固化体长期稳定性的重要因素。在铝酸钙水泥(CAC)中加入磷酸二氢钠(NaH_(2)PO_(4))和二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)得到CAC基飞灰固化/稳定化复合材料,基于加速老化试验研究了飞灰固化体的长期稳定性,通过浸出试验研究了重金属Cd、Pb、Zn的浸出毒性,进行连续提取试验研究了重金属化学形态变化,通过X射线衍射和扫描电镜分析揭示了相关机理。结果表明,固化体中Cd和Pb的浸出质量浓度在模拟老化的第26年达到最低,之后浸出浓度随时间增加,到第78年超出了限值;在模拟的104 a中Zn的浸出质量浓度一直增大。经CAC基复合材料固化/稳定化后,飞灰中Cd、Pb和Zn的有机结合态和残渣态占比增加,铁锰氧化物结合态占比减小;随着老化进行,铁锰氧化物结合态逐渐增多而残渣态减少,导致浸出浓度逐渐增加。CAC的水化产物、磷酸盐沉淀以及络合物使飞灰中团聚体增多、孔隙减小,从而减少了重金属浸出;加速老化试验之后,这些成分减少甚至消失,对重金属的封固效果减弱。本文可为飞灰长期安全处置提供理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 飞灰 铝酸钙水泥 固化/稳定化 重金属浸出 长期稳定性
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亚铁激发下粉煤灰基土壤砷污染稳定化技术 被引量:1
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作者 张武竹 苏趋 +5 位作者 叶贝 周星竹 李虹呈 张耀 孙刚 向罗京 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2682-2694,共13页
以湖北省某典型医药化工腾退场地土壤为对象,采用“机械+化学”手段对粉煤灰进行激发改性,通过不同配比石灰、硫酸亚铁与粉煤灰进行机械球磨混合后实施土壤培养实验与场地修复.研究结果表明,土壤培养实验90 d内亚铁盐改性粉煤灰组合下... 以湖北省某典型医药化工腾退场地土壤为对象,采用“机械+化学”手段对粉煤灰进行激发改性,通过不同配比石灰、硫酸亚铁与粉煤灰进行机械球磨混合后实施土壤培养实验与场地修复.研究结果表明,土壤培养实验90 d内亚铁盐改性粉煤灰组合下土壤砷稳定化效率为90.43%,实际场地修复30 d内不同深度土壤砷稳定化效率持续在95%以上,稳定化效果显著;最佳改性药量为2%硫酸亚铁+2%粉煤灰,此体系稳定化后土壤砷主要形态为无定型与定型铁氧化物结合态(F3+F4)、残渣态(F5).含水率和pH的波动主要造成F3、F4活化,活化后为可交换态(F1)、表面吸附态(F2),F1是砷浸出主要形态.本研究研发的粉煤灰基土壤砷污染稳定化材料可“以废治污”,应用潜力巨大. 展开更多
关键词 粉煤灰 激发改性 稳定化 土壤砷形态 场地修复.
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