1、<p>　　湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院</p><p>　　畢  業(yè)  論  文</p><p>　　題 目: 鎂冶煉渣的處理研究進(jìn)展和展望 </p><p>　　院系名稱: 制藥與生物工程系 </p><p>　　專業(yè)班級(jí):

2、 工業(yè)分析與檢驗(yàn) </p><p>　　學(xué)生姓名: 李 文 思 </p><p>　　學(xué) 號(hào): 201101011125 </p><p>　　指導(dǎo)老師: 曹 慧 君 </p>&l

3、t;p>　　2013年 11 月 20 日</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　近年來(lái)，我國(guó)鎂冶煉行業(yè)快速發(fā)展，隨著原鎂和鎂合金年產(chǎn)量的逐年增高，排放出來(lái)的鎂渣也越來(lái)越多，如何有效合理地處理、開(kāi)發(fā)利用鎂渣，達(dá)到節(jié)約能源、節(jié)約資源、變廢為寶和變害為利的目的，是當(dāng)前迫切需要解決的問(wèn)題。鎂渣礦物屬于介穩(wěn)的高溫型結(jié)構(gòu), 結(jié)構(gòu)中存在活性的陽(yáng)

4、離子。 所以，鎂渣本身具有很高的水化活性,水化后生成水化硅酸鈣凝膠。鎂渣作為堿膠凝材料是可行的。鎂渣中的[SiO4]4－更易丟失，鏈斷裂，形成類似于有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化物的結(jié)構(gòu)。在鎂渣中摻入一定的硅酸鹽水泥或磨細(xì)硅酸 鹽水泥熟料和磨細(xì)礦渣，以提高鎂渣膠凝材料的耐久性.鎂渣作為砂漿的膠結(jié)材料是非常理想的，鎂渣不但可以提高砂漿的和易性，而且還可以提高砂漿的強(qiáng)度和耐久性。鎂渣中摻入一定量的輕骨料, 可制作輕質(zhì)保溫墻體材料或制成屋面材料。</p

5、><p>　　關(guān)鍵詞：鎂渣，進(jìn)展及展望，膠凝材料，墻體材料</p><p>　　Title Research progress and Prospect of treatment of magnesium smelting</p><p><b>　　slag</b></p><p><b>　　Abstract

6、</b></p><p>　　In recent years, the rapid development of China's magnesium smelting industry, along with the increase of the original magnesium and magnesium alloy production, emission of magnesium

7、slag is also growing, processing, how to effectively and reasonably development and utilization of magnesium slag, energy and resource saving, waste to treasure and change for good purposes, is the urgent need to resolve

8、 the problem. Magnesium is a mineral residue in the high-temperature met astable structure , acti</p><p>　　Key Words: Magnesium slag ;Progress and Prospect cementitious material;wall material</p><

9、;p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 引 言..........................................................................................................................1</p><p>　　1.1 鎂渣的產(chǎn)生....

10、..........................................................................................................1</p><p>　　1.2 鎂渣的特性.................................................................................

11、.............................2</p><p>　　1.2.1 鎂渣的膠凝特性..................................................................................................2</p><p>　　1.2.2 鎂渣的膨脹特性...................

12、...............................................................................2</p><p>　　2 金屬鎂渣的綜合利用技術(shù)..........................................................................................4</p>&

13、lt;p>　　2.1 利用鎂渣制作新型墻體材料..................................................................................4</p><p>　　2.2 利用金屬鎂渣制作礦化劑.........................................................................

14、.............4</p><p>　　2.3 利用鎂渣生產(chǎn)建筑水泥..........................................................................................5</p><p>　　2.3.1 生產(chǎn)砌筑水泥...........................................

15、...........................................................5</p><p>　　2.3.2 生產(chǎn)復(fù)合硅酸鹽水泥..........................................................................................5</p><p>　　2.4 利用鎂渣

16、做脫硫試劑..............................................................................................6</p><p>　　2.5 利用金屬鎂渣和粉煤灰為主要原料生產(chǎn)加氣混凝土..........................................6</p><p>　　3 鎂渣再

17、利用存在的問(wèn)題..............................................................................................7</p><p>　　4 鎂渣廢棄物再利用的新途徑.................................................................................

18、.....8</p><p>　　4.1鎂渣再利用新途徑的研究分析...............................................................................8</p><p>　　4.2鎂渣再利用實(shí)踐..............................................................

19、.........................................8</p><p>　　5.金屬鎂渣綜合利用展望..............................................................................................9</p><p>　　結(jié)論.......................

20、...........................................................................................................1 0</p><p>　　致謝.....................................................................................

21、.............................................1 1</p><p>　　參考文獻(xiàn)..........................................................................................................................1 2</p><p>

22、;<b>　　1 引 言</b></p><p>　　鎂渣是冶煉金屬鎂時(shí)產(chǎn)生的以硅酸鹽礦物為主要成分的工業(yè)廢渣。我國(guó)具有豐富的鎂資源，原鎂產(chǎn)能、產(chǎn)量和出口均居世界首位，國(guó)際市場(chǎng)上超過(guò)50%的原鎂由我國(guó)提供。近年來(lái)，隨著我國(guó)硅熱法煉鎂的迅猛發(fā)展，鎂還原渣(簡(jiǎn)稱鎂渣)的產(chǎn)量越來(lái)越多，硅熱法煉鎂，以目前的生產(chǎn)工藝和普遍的白云石礦物組成情況，每生產(chǎn)一噸鎂將會(huì)產(chǎn)生大概6-7噸的鎂還原廢渣，也就是說(shuō)，

23、我國(guó)每年產(chǎn)生了超過(guò)500萬(wàn)噸鎂還原廢渣。如此大量的鎂渣如果得不到有效利用，不僅是對(duì)資源的浪費(fèi)，而且占用了寶貴的土地資源，且堆放的鎂渣在雨水淋洗下，氟的溶出嚴(yán)重惡化周邊生態(tài)環(huán)境。大量排放的鎂廢渣已成為影響和制約鎂行業(yè)發(fā)展的瓶頸，因此按照建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的要求，以及發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念，尋求一條消化利用鎂渣的有效途徑，成為冶煉金屬鎂行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和做強(qiáng)做大戰(zhàn)略的重中之重。</p><p><b&

24、gt;　　1.1 鎂渣的產(chǎn)生</b></p><p>　　金屬鎂的生產(chǎn)方法有兩大類，即氯化熔鹽電解法和熱還原法（皮江法、硅熱法）。當(dāng)前，西方發(fā)達(dá)國(guó)家已基木不進(jìn)行對(duì)環(huán)境影響較大的原鎂的生產(chǎn)，而進(jìn)行具有優(yōu)良特性的鎂合金的研究與開(kāi)發(fā)。現(xiàn)有的金屬鎂生產(chǎn)也是采用電解法工藝，而在我國(guó)幾乎全部采用皮江法煉鎂生產(chǎn)。皮江法煉鎂的原理：硅（一般用75%Si2O7合金）在高溫（1100℃~1250℃）和真空（13.3Pa~

25、133.3Pa）條件下，還原白云石中的氧化鎂，制得金屬鎂。</p><p>　　皮江法在我國(guó)是上世紀(jì)70年代研究成功的，相對(duì)于電解法煉鎂而言，該法具有投資小、上馬快、還原溫度較低、能利用多種熱源、鎂廠的規(guī)模大小靈活等特點(diǎn)，加之有廉價(jià)的能源和硅鐵、還原性能較好的原料和廉價(jià)的勞動(dòng)力，因此在我國(guó)采用皮江法煉鎂可獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　鎂渣是用皮江法提取金屬鎂后排出的廢渣，冶煉1

26、噸金屬鎂，大約產(chǎn)出6.5~7.0噸鎂廢渣。其生產(chǎn)原理和過(guò)程是：主要原料白云石、硅鐵（還原劑）、螢石（助熔劑）。往細(xì)磨的原料中添加2.5%左右的螢石，經(jīng)混合后壓成堅(jiān)實(shí)的團(tuán)塊。生產(chǎn)方式為間歇式的，每個(gè)生產(chǎn)周期大約為，可分為個(gè)步驟：</p><p>　　1）預(yù)熱期：裝料后，預(yù)熱爐料，排除爐料中的二氧化碳與水分；</p><p>　　2）低真空加熱期：蓋上蒸餾罐的蓋子，在低真空條件下加熱；<

27、/p><p>　　3）高真空加熱期：罐內(nèi)真空度保持13.3Pa~133.3 Pa，溫度達(dá)1200℃左右，時(shí)間保持9h左右。由于外面水箱的冷卻作用，鋼套的溫度大約250℃，鎂蒸氣冷凝在鋼罐中的鋼套上。最終切斷真空，將蓋子打開(kāi)，取出冷凝著鎂的鋼套，蒸餾后的殘余物即為鎂渣。</p><p><b>　　主要化學(xué)反應(yīng)為：</b></p><p>　　MgC

28、O3+CaCO3→MgO +CaO+CO2 </p><p>　　MgO+ CaO+Si(Fe)→CaO+SiO2+Mg</p><p><b>　　1.2 鎂渣的特性</b></p><p>　　1.2.1 鎂渣的膠凝特性</p><p>　　由于鎂渣的成分與硅酸鹽水泥熟料組成的范圍：CaO為62%~68%；SiO2為

29、20%~24%；Al2O3為4%~7%；MgO<5%；Fe2O3為5%~6.5%較相似，據(jù)肖力光[1]等分析鎂渣完全可以作為膠凝材料使用，水泥熟料礦物的水化活性決定于其結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性，這種結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性或者是由于它是介穩(wěn)的高溫型結(jié)構(gòu)，后者是由于在礦物中形成了有限的同溶體，或者是由于微量元素的摻雜是品格排列的規(guī)律性受到某種程度的影響，或者上述幾種原因兼而有之。</p><p>　　由于上述原因，使結(jié)晶結(jié)構(gòu)的有

30、序度降低，因而使其穩(wěn)定性降低，水化反應(yīng)能力增大，水泥熟料礦物具有水化活性的另一個(gè)結(jié)構(gòu)特征，是在晶體結(jié)構(gòu)中存在著活性陽(yáng)離子，結(jié)構(gòu)中存在活性陽(yáng)離子的原因就是由于不規(guī)則的配位和配位數(shù)的降低或者是由于結(jié)構(gòu)的變形或者是由于它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)中電場(chǎng)分布的不均勻性，或者是由于上述原因兼而有之。因此陽(yáng)離子處于活性狀態(tài)，即價(jià)鍵不飽和狀態(tài)[2]。</p><p>　　楊南如[3]等人的研究可知，水泥石三組成中對(duì)性能起作用的主要是水化合物，而

31、水化合物恰恰是凝膠體和晶體所組成，只是后者是多種晶體，結(jié)構(gòu)多樣化，水泥中C-S-H凝膠雖是鏈狀結(jié)構(gòu)有一定的韌性，但它的鏈長(zhǎng)并不確定，甚至有的只有幾個(gè)[SiO4]4-四面體的結(jié)合，多數(shù)可能是聚合度較高的[SiO4]4-，然而總不及高分子鏈長(zhǎng)，一般認(rèn)為，水泥石組分組分是以分子鍵為主結(jié)合在一起，也就是水泥石中C-S-H凝膠鏈的兩端和邊緣的離子及晶體不是以化學(xué)鍵相結(jié)合，如果設(shè)想堿凝膠材料漿體結(jié)構(gòu)具有類似于有機(jī)無(wú)機(jī)雜化物的結(jié)構(gòu)，就可以獲得較好的性

32、能。已有的材料都說(shuō)明，在堿礦渣水泥、堿礦渣-粉煤灰（赤泥）水泥中都含有C-S-H凝膠，而且Ca/Si比較小，就是說(shuō)它的鏈較長(zhǎng)（[SiO4]4-四面體聚合度較大），硬化的漿體中也有一定的晶體，是鋁硅酸鹽類。另一方面，如果堿激發(fā)膠凝材料中不存在C-S-H凝膠，而可以形成另外的凝膠。</p><p>　　1.2.2 鎂渣的膨脹特性</p><p>　　崔自治[4]等的研究結(jié)果表明：粒狀渣中MgO

33、冷卻慢，晶體大，水化慢，f-CaO含量高，處于顆粒表層的CaO首先熟化結(jié)晶，β-C2S也在表面發(fā)生水化反應(yīng)，生成硅酸凝膠，這些生成物阻止水向顆粒內(nèi)部滲透，可見(jiàn)顆粒粗是產(chǎn)生膨脹性危害和膨脹滯后性的一個(gè)重要原因。粉狀渣顆粒細(xì)，吸水性大，體積變化大，鎂渣與水作用生成氨氣，產(chǎn)生膨脹壓力，引起體積膨脹。 </p><p>　　2 金屬鎂渣的綜合利用技術(shù)</p><p>　　2.1 利用鎂渣制作新型墻

34、體材料</p><p>　　在國(guó)內(nèi)，已有研究報(bào)道將鎂渣直接與磨細(xì)的礦渣，按照一定比例混合［5］，添加復(fù)合激發(fā)劑，配制膠結(jié)料 研究表明，這種利用鎂渣生產(chǎn)墻體材料的工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，節(jié)省能源，并且這種金屬鎂渣生產(chǎn)出的膠結(jié)材具有良好的膠凝性能，制成的墻體材料密度小強(qiáng)度高耐久性好，產(chǎn)品質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)大部分企業(yè)只是單一地應(yīng)用鎂渣材料制磚，其實(shí)還可以在鎂渣中摻入一定量的輕骨料，制作輕質(zhì)保溫隔熱墻體材料或制成屋面材料山西省

35、也進(jìn)行了新型材料產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃，引導(dǎo)企業(yè)發(fā)展符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的新型墻體材料，充分結(jié)合地區(qū)自然資源和固體廢棄物特點(diǎn) 到2011年，山西省新型墻體材料比例達(dá)到50％以上。</p><p>　　趙愛(ài)琴等對(duì)利用鎂渣研制新型墻體材料進(jìn)行了研究[14], 將鎂渣直接磨細(xì)與一定比例的磨細(xì)礦渣混合,在復(fù)合激發(fā)劑作用下, 配制膠結(jié)料生產(chǎn)各種新型墻體材料. 研究表明, 用這種方法進(jìn)行鎂渣的再生利用, 工藝簡(jiǎn)單, 節(jié)省能源, 制成

36、的墻體材料密度小、 強(qiáng)度高、 耐久性好.</p><p>　　2.2 利用金屬鎂渣制作礦化劑</p><p>　　礦化劑是能促進(jìn)或控制結(jié)晶化合物的形成或反應(yīng)而加入配料中的物質(zhì) 在水泥行業(yè)中，能加速結(jié)晶化合物的形成，使水泥生料易燒的少量外加劑 加入的礦化劑可以通過(guò)與反應(yīng)物作用而使晶格活化，從而增強(qiáng)反應(yīng)能力，加速固相反應(yīng)鎂渣是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的新型礦化劑，經(jīng)過(guò)1200℃左右的高溫煅燒后的鎂渣，具有一

37、定的化學(xué)活性，能夠降低晶體的成核勢(shì)能，誘導(dǎo)晶體，加速礦物的轉(zhuǎn)化及形成，減少了從生料到熟料的熱耗。因此，可以試燒不同鎂渣配比下的生料，研究熟料抗拉抗壓強(qiáng)度較高的配方 有研究表明：生料中加入10％左右的鎂渣，煅燒時(shí)可以起到良好的礦化效果 鎂渣與螢石價(jià)格懸殊，利用鎂渣代替部分螢石作礦化劑對(duì)降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益是十分顯著的。</p><p>　　2.3 利用鎂渣生產(chǎn)建筑水泥</p><p>

38、　　鎂渣可以替代部分礦渣生產(chǎn)混合水泥混合材［7}，生產(chǎn)出的水泥質(zhì)量較穩(wěn)定，但是隨著鎂渣摻入量的增加，水泥早期強(qiáng)度有降低的趨勢(shì)，凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng)因此當(dāng)鎂渣用作水泥生產(chǎn)的混合材時(shí)，應(yīng)該滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)技術(shù)要求。</p><p>　　2.3.1 生產(chǎn)砌筑水泥</p><p>　　砌筑水泥是由一種或一種以上的活性混合材料或具有水硬性的工業(yè)廢料為主要原料，加入適量的硅酸鹽水泥熟料和石膏，經(jīng)磨細(xì)制成的水

39、硬性膠凝材料這種水泥強(qiáng)度較低，不能用于鋼筋混凝土或結(jié)構(gòu)混凝土，主要用于工業(yè)與民用建筑的砌筑和抹面砂漿墊層混凝土等研究表明：鎂渣的活性高于礦渣，易磨性比礦渣和熟料要好，利用煉鎂廢渣生產(chǎn)砌筑水泥，可顯地提高水泥的活性，增加產(chǎn)量，降低水泥的生產(chǎn)能耗。</p><p>　　丁慶軍等對(duì)鎂渣做水泥混合材進(jìn)行了研究, 并提出了相關(guān)見(jiàn)解[8],研究指出, 鎂渣是一種活性水泥混合材料,其活性高于礦渣.鎂渣的易磨性比礦渣和熟料好,

40、以鎂渣作水泥混合材,可以提高水泥的產(chǎn)量,降低水泥的生產(chǎn)電耗.以鎂渣做水泥混合材,在其摻量30% (水泥中MgO含量6% ),采用52.5等級(jí)熟料,能夠生產(chǎn)安定性合格的42.5R型鎂渣水泥. 在混合材摻量一定的情況下,鎂渣與礦渣混摻比單摻鎂渣或礦渣好,此實(shí)驗(yàn)的混合材最佳摻量為10% 鎂渣、2 0% 礦渣,采用此比例和 52.5等級(jí)熟料,可以生產(chǎn)出安定性合格的42.5R型復(fù)合水泥。</p><p>　　2.3.2 生

41、產(chǎn)復(fù)合硅酸鹽水泥</p><p>　　復(fù)合硅酸鹽水泥是由硅酸鹽水泥熟料 兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為復(fù)合硅酸鹽水泥 水泥中混合材料總摻加量按質(zhì)量百分比應(yīng)大于20％，不超過(guò)50％利用鎂渣生產(chǎn)復(fù)合硅酸鹽水泥的原理是在水泥生料中加入煉鎂廢渣，煅燒成硅酸鹽水泥熟料后，再加入適量鎂渣等摻料，磨細(xì)制得復(fù)合水泥（MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為40％）［9］ 需要注意的是利用鎂渣生產(chǎn)復(fù)合硅酸鹽水泥，摻量

42、范圍應(yīng)滿足水泥中方鎂石含量的限制要求。</p><p>　　霍冀川等對(duì)鎂渣配料煅燒硅酸鹽水泥熟料進(jìn)行了研究[10],其研究的結(jié)果表明,鎂渣中的主要礦物組成為β-C2S，γ-C2S，MgO，CF, C2F, FeO , CaF2 等. 鎂渣配料煅燒硅酸鹽水泥熟料可降低熟料形成反應(yīng)表觀活化能,降低反應(yīng)溫度,加快熟料礦物的形成,提高熟料的強(qiáng)度. 利用鎂渣配料煅燒硅酸鹽水泥熟料,為鎂渣的資源化、綜合利用開(kāi)辟了一條行之有效

43、的途徑, 具有重要的社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，黃從運(yùn)等對(duì)利用鎂渣制備高性能硅酸鹽水泥熟料, 以及對(duì)鎂渣替代石灰石配料燒制硅酸鹽水泥熟料進(jìn)行了研究[11], 其研究結(jié)果表明, 由于鎂渣中含有-C2S,CF等初級(jí)礦物,這些礦物在熟料燒成過(guò)程中降低了晶體的成核勢(shì)能,起到誘導(dǎo)結(jié)晶的過(guò)程,因此,鎂渣起到了改善生料易燒性的作用。在生料中摻加 HBZ和HPZ后,促進(jìn)了fCaO3的吸收能,大幅度改善生料的易燒性. 在同時(shí)摻有外加劑 1% HBZ和1

44、.5% HBZ時(shí),熟料3d和28d抗壓強(qiáng)度比空白樣分別提高38.3% 和12.2% 。用鎂渣替代20%石灰石, 燒成的硅酸鹽水泥熟料3d和28d強(qiáng)度分別可以達(dá)到40.8 MPa和 65.2MPa 。</p><p>　　2.4 利用鎂渣做脫硫試劑</p><p>　　由于循環(huán)流化床鍋爐脫硫技術(shù)主要是利用氧化鈣進(jìn)行脫硫，而鎂渣中氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在50％左右，所以對(duì)鎂渣進(jìn)行脫硫性能的研究是有意

45、義的有研究表明：脫硫劑按255％計(jì)，Ca2S摩爾比為3％，則在相當(dāng)條件下（粒徑小于0.105 mm，900 ℃，（O.2）為5％，（SO2）為0.2％，N2作為平衡氣），預(yù)計(jì)脫硫效率可達(dá)76.5％［12］分析結(jié)果得出脫硫效果主要與鎂渣的粒徑孔隙率脫硫溫度等因素有關(guān) 粒徑越小，孔隙率越高的鎂渣，在適當(dāng)?shù)目諝膺^(guò)量系數(shù)和溫度下，可提高鎂渣的脫硫效率。</p><p>　　2.5 利用金屬鎂渣和粉煤灰為主要原料生產(chǎn)加氣混

46、凝土</p><p>　　鎂渣屬鈣質(zhì)材料，粉煤灰屬硅質(zhì)材料，都屬于固體工業(yè)廢渣，性能互補(bǔ)，在水熱合成和激發(fā)的條件下，它們的活性可以激發(fā)出來(lái)，用以生產(chǎn)硅酸鹽混凝土，在水化過(guò)程中可以抵消部分體積不穩(wěn)定引起的變形因此加氣混凝土生產(chǎn)工藝和還原渣綜合治理結(jié)合是鎂生產(chǎn)廠家處理工業(yè)廢渣改善環(huán)境的理想方案之一加氣混凝土生產(chǎn)所用原材料為粉煤灰還原渣硫酸鈣鋁粉和氣泡穩(wěn)定劑等，經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)分析，CaO與SiO2質(zhì)量比硫酸鈣的摻量是主要方

47、面，配合比范圍為粉煤灰60％～71％；還原渣25％～35％；硫酸鈣2％～5％；鋁粉004％～006％；氣泡穩(wěn)定劑001％～02％［13］</p><p>　　3 鎂渣再利用存在的問(wèn)題</p><p>　?。?）鎂渣作為一種新型工業(yè)廢渣，地區(qū)分布極不均勻，目前還停留在試驗(yàn)研究階段，利用率低，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，嚴(yán)重制約了鎂工業(yè)的發(fā)展。</p><p>　?。?）取代部分生

48、料來(lái)煅燒水泥熟料，雖然節(jié)約了部分自然資源，但二次煅燒造成能源浪費(fèi)，而且鎂渣本身具有潛在的活性沒(méi)有得到充分發(fā)揮，實(shí)屬資源浪費(fèi)，作為礦化劑用量少，無(wú)法充分利用。</p><p>　?。?）由于金屬鎂生產(chǎn)規(guī)模較小，鎂渣的排放相對(duì)比較分散，而且在量上也無(wú)法和礦渣比較，通過(guò)較遠(yuǎn)距離運(yùn)輸會(huì)造成二次污染，所以作為水泥混合材使用也不現(xiàn)實(shí)。</p><p>　　（4）激發(fā)鎂渣潛在活性最直接的方法就是粉磨，但

49、是到目前為止還沒(méi)有任何企業(yè)把磨細(xì)鎂渣作為產(chǎn)品來(lái)經(jīng)營(yíng)，這也就導(dǎo)致了鎂渣利用率低無(wú)法有效利用。</p><p>　?。?）利用鎂渣做膠凝材料其實(shí)也只是停留在小規(guī)模的探索階段，還是沒(méi)有實(shí)現(xiàn)如何合理利用鎂渣的實(shí)施方案。</p><p>　　4 鎂渣廢棄物再利用的新途徑</p><p>　　4.1鎂渣再利用新途徑的研究分析</p><p>　　由于鎂

50、渣在量上無(wú)法和礦渣相比較，而且相對(duì)比較分散，因此在利用過(guò)程中存在諸多不便。針對(duì)鎂渣這一特點(diǎn)，可知鎂渣的冷卻工藝不同其活性也不同（急冷β-C2S活性高，慢冷由β-C2S部分轉(zhuǎn)化為γ-C2S活性降低和化學(xué)內(nèi)能降低）[14]，提出就地粉磨、就地包裝，把鎂渣粉作為一種產(chǎn)品或半成品來(lái)經(jīng)營(yíng)，這樣一些用量相對(duì)較小的外加劑復(fù)配廠、干混砂漿廠和混凝土攪拌站就可以直接使用，如果一些金屬鎂生產(chǎn)企業(yè)比較大或相對(duì)集中，就對(duì)鎂渣進(jìn)行深加工，生產(chǎn)普通膠凝材料和借鑒李

51、憲軍[15]等提高了鎂渣的利用率，又解決了鎂渣的環(huán)境污染。</p><p>　　4.2鎂渣再利用實(shí)踐</p><p>　　肖力光[16]等認(rèn)為鎂渣中MgO含量比較高，不但可以提高砂漿的和易性，而且還可以提高砂漿的強(qiáng)度和耐久性，因?yàn)镸gO的膨脹作用可以彌補(bǔ)膠凝材料水化和硬化過(guò)程中產(chǎn)生的自收縮，減少裂開(kāi)，從而提高其強(qiáng)度和耐久性。崔自治[17]等的研究表明鎂渣的冷卻速度慢，水化活性降低，堿性系數(shù)

52、較高，吸濕性較大。受上述專家學(xué)者研究成果的啟發(fā)，所以利用鎂渣的吸濕性強(qiáng)和對(duì)砂漿的耐久性、強(qiáng)度有貢獻(xiàn)等優(yōu)勢(shì)，用磨細(xì)鎂渣粉來(lái)配制干混砂漿用稠化粉。經(jīng)實(shí)踐，每噸干混砂漿中加入10Kg鎂渣粉，其保水率可達(dá)到89%以上，再加入適量的纖維素和可再分散乳膠粉，其保水率可達(dá)到93%以上，其他性能指標(biāo)均勻高于標(biāo)準(zhǔn)要求。每噸干混砂漿中可用該稠化粉取代30Kg左右水泥，大大降低了生產(chǎn)成本，改善和提高了干混砂漿的性能。</p><p>

53、　　5 金屬鎂渣綜合利用展望</p><p>　　（1）利用磨細(xì)鎂渣粉配制干混砂漿稠化粉，降低了生產(chǎn)成本，改善和提高了干混砂漿的性能，為鎂渣廢棄物再利用提供了合理的新途徑。但要真正實(shí)現(xiàn)無(wú)污染、零排放，還需要國(guó)家政策的鼓勵(lì)和推廣，應(yīng)有組織的系統(tǒng)的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來(lái)拓展和實(shí)現(xiàn)鎂渣再利用的范圍。</p><p>　?。?）可以在鎂渣中摻入一定量的輕骨料，制作輕質(zhì)保溫墻體材料或制成屋面材料，應(yīng)用鎂渣制作

54、墻體材料具有巨大的市場(chǎng)前景。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　鎂渣是生產(chǎn)金屬鎂時(shí)排除的工業(yè)廢渣,廢渣產(chǎn)生后經(jīng)過(guò)了急速冷卻的過(guò)程, 所以,鎂渣內(nèi)礦物是屬于介穩(wěn)的高溫型結(jié)構(gòu), 結(jié)構(gòu)中存在活性的陽(yáng)離子,而且,鎂渣本身具有很高的水化活性,可最后生成水化硅酸鈣凝膠,因此鎂渣作為膠凝材料是可行的.</p><p>　　2.

55、 就地粉磨、就地包裝，把鎂渣粉作為一種產(chǎn)品或半成品來(lái)推廣是一種新思路，可以有效提高鎂渣的利用率，為外加劑復(fù)配廠和膠凝材料使用單位提供了質(zhì)量保證。</p><p>　　3. 由于鎂渣自身的特征所在，鎂渣粉在使用過(guò)程中要嚴(yán)格控制細(xì)度和復(fù)合比例，把潛在的危害控制在可控范圍內(nèi)，在鎂渣粉磨過(guò)程根據(jù)需要加入合適的激發(fā)劑。</p><p>　　4. 鎂渣作為堿膠凝材料是可行的,因?yàn)殒V渣的Ca/Si

56、要大于礦渣中Ca/ Si ,所以,鎂渣中的[SiO4]4-更易丟失,鏈斷裂,形成類似于有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化物的結(jié)構(gòu),但建議在鎂渣中摻入一定的硅酸鹽水泥或磨細(xì)硅酸鹽水泥熟料和磨細(xì)礦渣, 以提高鎂渣膠凝材料的耐久性.</p><p>　　5. 由于鎂渣中MgO含量與硅酸鹽水泥相比是比較高的,所以,應(yīng)用鎂渣作為砂漿的膠結(jié)材料是非常理想的,鎂渣不但可以提高砂漿的和易性,而且還可以提高砂漿的強(qiáng)度和耐久性,因?yàn)镸gO具有一定的

57、膨脹作用,這種膨脹作用可以彌補(bǔ)膠凝材料水化和硬化過(guò)程中產(chǎn)生的自收縮, 減少開(kāi)裂,從而提高其強(qiáng)度和耐久性.</p><p>　　6. 可以在鎂渣中摻入一定量的輕骨料,制作輕質(zhì)保溫墻體材料或制成屋面材料, 應(yīng)用鎂渣制作墻體材料具有巨大的市場(chǎng)前景.</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　首先，非常感謝學(xué)院給我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的

58、機(jī)會(huì)，使我能夠?qū)⒋髮W(xué)三年所學(xué)的知識(shí)真正做到學(xué)以致用，并且在設(shè)計(jì)過(guò)程中學(xué)到了很多新的知識(shí)，這對(duì)我是一次新的突破，使我勇于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，獨(dú)立思考。</p><p>　　感謝大學(xué)三年來(lái)我的每一位任課老師的辛勤教導(dǎo)和無(wú)私的奉獻(xiàn)，正是因?yàn)橛辛烁魑焕蠋煹慕虒?dǎo)，我大學(xué)三年來(lái)才有了進(jìn)步，也正是應(yīng)為有各位老師的辛勤教導(dǎo)，我才能在畢業(yè)的時(shí)候有能力能夠獨(dú)立自主的進(jìn)行畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)和寫(xiě)作。</p><p>　　感謝我

59、的畢業(yè)論文指導(dǎo)老師曹慧君老師！在畢業(yè)論文寫(xiě)作的過(guò)程中，我一直得到曹老師的悉心教誨和指點(diǎn)，使我對(duì)課題逐漸有了清晰的思路。曹老師嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的治學(xué)態(tài)度和勤奮忘我的工作熱情是我學(xué)習(xí)的榜樣，在此表示誠(chéng)摯的敬意。</p><p>　　同時(shí)還要感謝的是我的父母，為我能夠順利的完成畢業(yè)論文提供了巨大的支持與幫助。在未來(lái)的日子里，我會(huì)更加努力的學(xué)習(xí)和工作，不辜負(fù)父母對(duì)我的殷殷期望！我一定會(huì)好好孝敬和報(bào)答他們！</p>

60、<p>　　還要感謝在論文寫(xiě)作過(guò)程中給予我?guī)椭母魑煌瑢W(xué)。</p><p>　　最后，再次對(duì)大學(xué)三年來(lái)我的每一位任課老師的悉心教誨表示衷心的感謝！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 肖力光，王思宇,雒鋒.鎂渣等工業(yè)廢渣應(yīng)用現(xiàn)狀的研究及前景分析［J］,吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào),2009,26（5）：1

61、~5.代做畢業(yè)設(shè)計(jì)</p><p>　　[2] 袁潤(rùn)章.膠凝材料學(xué)［M］.武漢：武漢工業(yè)大學(xué)出版社，1996.</p><p>　　[3] 楊南如，曾燕偉.研究和開(kāi)發(fā)化學(xué)激發(fā)膠凝材料的必要性和可行性［J］.建材發(fā)展導(dǎo)向，2006（2）：42~46</p><p>　　[4] 崔自治,倪曉，孟秀莉.鎂渣膨脹性機(jī)理試驗(yàn)研究[J].粉煤灰綜合利用，2006（2）：8~10

62、.</p><p>　　[5]趙愛(ài)琴利用鎂渣研制新型墻體材料［J］山西建筑，2003（17）：48~49</p><p>　　[6]王羨德對(duì)鎂渣使用效果的探討［J］四川水泥，1997（6）：30~31</p><p>　　[7]郭春軍用金屬鎂渣替代部分礦渣生產(chǎn)水泥［J］水泥，2005（6）：24~25</p><p>　　[8]丁慶軍, 李

63、瑞, 胡曙光, 呂維勝，鎂渣作水泥混合材的研究J 水泥工程, 1998( 3) : 37~39 </p><p>　　[9]黃從運(yùn)，柯勁松，張明飛鎂渣替代石灰石配料燒制硅酸鹽水泥熟料［J］新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào)，2005（5）：27~28</p><p>　　[10]陳恩清，吳連平鎂還原渣和粉煤灰生產(chǎn)加氣混凝土工藝研究［J］三峽大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，12（6）：522~525</p>

64、<p>　　[11]黃從運(yùn)，柯勁松，張明飛鎂渣替代石灰石配料燒制硅酸鹽水泥熟料［J］新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào)，2005（5）：27~28</p><p>　　[12]喬曉磊，金燕金屬鎂冶煉還原渣脫硫性能的實(shí)驗(yàn)研究［J］科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2007，17（7）：185~1889</p><p>　　[ 13]霍冀川,盧忠遠(yuǎn), 石榮, 易顯華, 謝久林，鎂渣配料煅燒硅酸鹽水泥熟料的研究J .2

65、000( 1) : 54~56</p><p>　　[14]趙愛(ài)琴利用鎂渣研制新型墻體材料［J］山西建筑，2003（17）：48~49</p><p>　　[15] 李憲軍,黃世謀,何廷樹(shù).高性能膠凝材料的研究綜述[J].混凝土,2007,(2):66~68.</p><p>　　[16] 肖力光,雒鋒,黃秀霞.利用鎂渣配制膠凝材料的機(jī)理分析[J].吉林建筑工程學(xué)院