石膏/偏高岭土对二次铝灰中氟离子的固化研究

二次铝灰中含有氟化物、氮化物、碳化物等有毒有害成分,对其安全处置具有重要的环境意义.本研究结合钙盐沉淀法,提出了以工业固废脱硫石膏固化二次铝灰中氟离子的技术思路,并结合偏高岭土的高火山灰活性,进一步改善了脱硫石膏-二次铝灰组成的气硬性胶凝体系的耐水性能.试验对比研究了不同脱硫石膏/二次铝灰、脱硫石膏/偏高岭土/二次铝灰比例所组成的复合胶凝体系中氟离子的溶出特性及耐水性能.利用XRD、SEM及热力学参数分析了脱硫石膏、偏高岭土对二次铝灰中氟离子的固化机理.研究结果表明:脱硫石膏可以与二次铝灰中的可溶性氟离子生成氟化钙,对氟离子具有良好的固化效果,但脱硫石膏-二次铝灰组成的固化体系的耐水性较差;以适量偏高岭土替代脱硫石膏形成的脱硫石膏-偏高岭土-二次铝灰复合体系对二次铝灰中氟离子的固化效果无不良影响,且可显著改善复合固化体系的耐水性.此研究结果为二次铝灰的安全处置及资源化应用提供了理论指导.