电解锰渣制备硫铝酸钙型膨胀熟料的工艺条件及水化性能研究

电解锰渣具有较高硫组分,且活性低、有效利用率低,已成为影响电解锰企业可持续发展的难题。采用正交实验研究了利用电解锰渣、铝矾土、碳酸钙和石膏为原料制备硫铝酸钙型膨胀熟料的制备条件,并对水化性能进行了研究。结果表明:该熟料的主要物相为C4A3S,C2(A,F)和C2S;最佳熟料烧成条件为:生料的碱度系数0.89,铝硫比2.6,铝铁比4.01(电解锰渣∶铝矾土∶碳酸钙∶石膏=19.72∶19.72∶57∶3.56),烧成温度1275℃,保温时间60 min;将其与10%石膏混合后,性能满足GB/T 23439—2017《混凝土膨胀剂》的要求。硫铝酸钙型膨胀熟料的水化产物主要为AFm相、水化铁铝酸钙、铁胶和铝胶,硫铝酸钙型膨胀熟料与硅酸盐水泥混合水化时,硅酸盐水泥中的石膏组分导致AFm相、水化铁铝酸钙、铁胶、铝胶在Ca(OH)2溶液中和石膏反应生成AFt相,导致试块体积膨胀。