石油焦脱硫灰渣制备高贝利特硫铝酸盐水泥及性能评价

摘要

利用石油焦脱硫灰渣、粉煤灰、电石渣和低品位铝矾土制备含CaSO4的固废基高贝利特硫铝酸盐水泥(GF-HBSAC),采用宏观测试与微观结构分析(X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜)相结合的方法,研究了水泥的矿物组成与性能,验证了生料配比和水泥制备方法的合理性,对比分析了 GF-HBSAC与市售42.5级普通硅酸盐水泥、快硬硫铝酸盐水泥以及高贝利特硫铝酸盐水泥的物理性能、力学性能、水化性能和耐久性能,并进一步评估了 GF-HBSAC的经济效益和环境效益.结果表明:在烧结温度1 300°C、保温30 min和风冷条件下一次烧成含CaSO4的GF-HBSAC完全可行;GF-HBSAC熟料无需外掺石膏即可制备出力学性能、水化热、干缩性能和抗硫酸盐侵蚀性能优良的42.5级水泥;固体废弃物利用率接近85％,可以有效节约石灰石和石膏等天然资源,减少CO2排放,并促进石油焦脱硫灰渣等固体废弃物的减量化消纳.