電解錳渣基膠凝材料水化過程中Mn遷移行為研究

魚彩紅，段楠，崔葵馨

（中南大學 資源加工與生物工程學院，湖南 長沙 410083）

摘要：本文將電解錳渣進行煅燒處理后與水泥混合制備膠凝材料，分析了不同齡期膠凝材料抗壓強度及水化產物組成，并采用BCR順序提取法和水平振蕩法測定了重金屬的化學形態和浸出質量濃度，詳細探討了水化過程中錳的遷移固化機理。試驗結果表明：電解錳渣中Mn以酸可溶態為主，經較低溫度（800 ℃）煅燒，酸可溶態Mn部分轉化為可還原態；經高溫度（1 100 ℃）煅燒后則轉變為殘渣態Mn。水化過程中，酸可溶態Mn轉變為氫氧化物，并脫水氧化轉變為可還原態。浸出毒性分析結果顯示：煅燒及水化過程能夠有效固化重金屬并去除氨氮，1 100 ℃煅燒電解錳渣制備的膠凝材料中重金屬浸出質量濃度符合國家標準，滿足建筑材料的環境安全要求。

關鍵詞：電解錳渣；重金屬；BCR；化學形態；固化機理