郭晓潞,施惠生
(1.同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室,上海201804;2.同济大学环境材料研究所,上海201804)
与传统普通硅酸盐水泥相比,地聚合物是一种低碳排放且能源和资源消耗较少的新型胶凝材料[1-2].1979年法国Davidovits教授提出了地聚合物的概念,地聚合物是硅铝质无机原料通过矿物聚缩生成的一种以硅铝四面体为单元的无定形三维网状无机聚合物.地聚合物兼有陶瓷、水泥、高分子材料的特点,其高强、高韧、耐腐蚀、耐火、重金属固封等优异性能使得地聚合物可广泛应用于建筑材料、固封核废料、废弃物处理和航空航天材料等领域.国内外很多学者对地聚合物的制备技术和相关性能进行了研究,30多年来,地聚合物的研究已经从消耗高岭土资源的偏高岭土地聚合物,发展到利用工业废弃物研制地聚合物的阶段[3-6].目前,用于研制地聚合物的原材料集中于硅铝质含量相对较高的偏高岭土、低钙粉煤灰等,其单一性和局限性限制了地聚合技术共处置多种工业固体废弃物的发展.
随着电力工业的飞速发展和煤炭资源的耗竭,具有高挥发份的褐煤和次烟煤也被用作动力燃料,导致越来越多的高钙粉煤灰的大量排出并堆积形成新的污染源,亟需加以处置利用.另外,城市给水厂在生产饮用水的同时,也产生了大量的污泥.随着城市给水厂数量的不断增加,在供水能力与日俱增的同时,给水厂排出的污泥数量也越来越多,其……