垃圾焚烧炉渣作为水泥混合材的水化性能及安全性研究

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1、经验交流垃圾焚烧炉渣作为水泥混合材的水化性能及安全性研究StudyonhydrationpropertiesandenvironmentalsafetyofMSWIslagasacementadmixture曹晓非徐觉慧李和平刘静(江苏省水泥产品质量监督检验中心，江苏徐州221000)摘要：研究了生活垃圾焚烧炉渣用作混合材对水泥水化性能的影响，并考察了相应制品的环境安全性。结果表明：炉渣不具有放射性，为非活性混合材，其掺入对水泥的凝结时间、抗折强度影响不大，但随掺量增加水泥抗压强度下降。焚烧炉渣掺量为7.5%时，能满足42.5普通硅酸盐水泥的生产要求，水洗炉渣对水泥强

2、度的影响较小。掺15%焚烧炉渣时水泥的重金属表面浸渍溶出能达到III类地下水要求，重金属溶出主要发生在浸渍早期，焚烧炉渣用作水泥混合材环境安全性较好。关键词：生活垃圾焚烧炉渣；混合材；水泥性能；环境安全性Abstract：Thehydrationpropertiesofcementwithmunicipalsolidwasteincinerationslagastheadmixturewereinvestigated,andtheenvironmentalsafetyofthecementproductwasanalyzed.Theresultsshowedthatt

3、heMSWIslagwasaninactiveadmixturewithoutradioactivity,whichhadnoobviousinfluenceonthecementsettingtimeandbendingstrength.ThecompressivestrengthofthecementdecreasedwiththeincreaseofMSWIslag,andaslagdosageof7.5%wassuitablefortheproductionof42.5ordinaryportlandcement.Washedslaghadarelativel

4、yslightinfluenceonthecompressivestrength.Ataslagdosageof15%,thesurfaceleachingofheavymetalsincementalsoreachedthestandardofgroundwatertypeIII,anditmainlyoccurredinearlyperiod.MSWIslaghadagoodenvironmentalsafetyasanadmixtureofcement.Keywords：MSWIslag；admixture；cementproperty；environmenta

5、lsafety中图分类号：X705；TB321文献标识码：A文章编号：1003-8965(2014)01-0124-031引言浸泡完毕后在105℃下烘干得到水洗炉渣。水泥方面利用徐州市某大型干法旋窑水泥厂生产的针对随着我国各地城镇化进程的加快，北京、42.5水泥熟料与天然二水石膏在试验小磨中共磨2上海、广州等大中城市已建成多个垃圾焚烧发电至比表面积（380±10）m/kg后得到PI型硅酸站，以每吨垃圾产生0.32吨焚烧灰渣来计算，预盐水泥。粉煤灰使用徐州市某电厂的III级灰，比[1-2计我国焚烧灰渣的累计年产量会达到350万吨表面积为400m/kg。利用ARL9800

6、XP+型X射3]。垃圾焚烧炉渣相对于焚烧飞灰产生量大且重金线荧光光谱仪分析各种原料的化学组成如表1所[4-6]属含量较低，属于一般废物可直接进行利用。示。目前我国主要采用直接填埋的方式对其进行处理，表1不同原材料的化学组成不仅占用大量土地资源，还会对环境造成严重的二次污染，因此焚烧炉渣的资源化再利用问题迫在眉睫。水泥由于能有效固化有害组分，是国内[7-9]外使用广泛的消纳处理废渣的有效途径。本文将垃圾焚烧炉渣作为水泥混合材，重点讨论其水2.2试验分析方法化活性、工作性能和环境安全性，为炉渣在水泥中的无害化再利用提供研究基础。根据GB/T12957-2005《用于水泥混

7、合材的工业废渣活性试验方法》进行垃圾焚烧炉渣及水2试验洗炉渣的活性分析。根据GB6566-2010《建筑2.1试验原料来源及成分材料放射性核素限量》利用FYFS-2002低本底多道γ能谱仪测定炉渣的放射性。根据GB175-生活垃圾焚烧炉渣取自徐州市金山桥垃圾焚2007《通用硅酸盐水泥》测定掺炉渣水泥的物理烧发电厂，筛拣后在105±1℃下烘干并用试验小性能。根据GB/T7023-2011《低、中水平放射性2磨磨至比表面积为（380±10）m/kg待用。将磨废物固化体标准浸出试验方法》对标准养护成型细炉渣在蒸馏水中浸泡48h，每隔8h换一次水，28d的水