镉在黏土烧结过程中的固化机理

以黏土为原料,通过控制化学成分和烧结温度对Cd进行烧结固化,测试其对Cd的固化率和浸出浓度的影响,通过XRD、SEM、XPS、FTIR和重金属形态分析探讨黏土烧结过程中Cd的固化机理.结果表明:提高Fe2O3含量有利于赤铁矿的生成,Cd在750℃时的残渣态占比高于其他样品;提高铝硅比后,样品中CdAl2Si2O8含量增多,当铝硅比为0.3、温度为1 050℃时,Cd的固化率最高可达99.64%;CaO含量提高至3%(质量分数)后,浸出浓度低于1 mg/L,钙长石的形成可提高浸出液的pH值进而抑制Cd的浸出.黏土经烧结后可形成更致密的结构,将Cd包裹在液相内,同时Cd2+可取代Ca2+进入晶体中生成稳定的CdAl2Si2O8,使得Cd在黏土中被固定.