锰渣及锰渣陶粒热机理研究

作者：叶东东 徐子芳 傅宇豪 赵怡梵 何向东    单位：1安徽理工大学材料科学与工程学院；2深圳市生态园林产业协会

关键词：锰渣；陶粒；热机理；烧结

摘  要：利用锰渣复配粉煤灰与硅藻土制备陶粒，对锰渣与锰渣陶粒热机理进行探究。根据其热分析数据进行梯度烧结，并进行X射线衍射（XRD）与扫描电镜-能谱仪（SEM-EDS）表征。XRD与SEM-EDS测试结果表明，锰渣主要成分为二水石膏(CaSO4·2H2O)和石英(SiO2)，烧成后锰渣陶粒主要成分为钙长石(CaO·Al2O3·2SiO2)和石英。在烧结过程中，锰渣中石膏具有二水石膏、半水石膏(CaSO4·0.5H2O)、无水石膏(CaSO4) 三种晶体形态，CaSO4最终分解为CaO与SO3气体。陶粒烧成时表面液相包裹SO3气体形成陶粒气孔，钙长石是CaO与SiO2、Al2O3反应的产物。锰渣陶粒复配粉煤灰与硅藻土增加SiO2质量分数，能提高石膏晶体转变和分解温度，进而提高烧成温度。本研究对锰渣资源化利用及锰渣陶粒的生产具有指导意义。