儲碳固廢（核素及飛灰）型水泥材料的理論及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著人類社會現(xiàn)代化水平逐漸提升，工業(yè)日益發(fā)達(dá)，城市生活水平日新月異，人們的幸福感也不斷提高。但是隨之而來的環(huán)境問題不容忽視，溫室氣體的排放造成全球氣候變暖，核工業(yè)廢棄的放射性廢料需妥善安置，城市生活垃圾處理困難導(dǎo)致許多城市上演垃圾圍城，隨著環(huán)境的惡化，環(huán)保已經(jīng)成為當(dāng)今社會的核心議題之一。本文將著眼以上提及的熱門環(huán)保問題，探討利用水泥固化技術(shù)固化核廢料和垃圾焚燒灰，并用超臨界碳化技術(shù)將二氧化碳?xì)怏w儲存于固化體中，形成儲碳固廢的新型水泥材料

2、。
　　混凝土的碳化一直被認(rèn)為是鋼混結(jié)構(gòu)的主要病害之一，但是對于無需配筋的水泥材料，碳化可改良其微觀結(jié)構(gòu)，降低其孔隙率，提高其密實(shí)度，這些都是有益于材料性能的良性變化。水泥材料放置在超臨界二氧化碳環(huán)境時(shí)，可在數(shù)個(gè)小時(shí)完成自然條件下數(shù)年甚至十?dāng)?shù)年才能完成的碳化過程，因此將超臨界碳化技術(shù)應(yīng)用于水泥基材料有其可開發(fā)利用的前景。如今國內(nèi)外對水泥材料固化危險(xiǎn)廢棄物和污染物的研究越來越多，水泥固化技術(shù)以其技術(shù)成熟、固化性能穩(wěn)定安全的優(yōu)勢已成為

3、目前應(yīng)用最廣泛的廢棄物固化手段。本文將結(jié)合超臨界碳化和水泥固化技術(shù)，深入研究固化體安全性能以及碳化對其性能的影響。
　　研究過程采用實(shí)驗(yàn)和數(shù)模相結(jié)合的方式進(jìn)行。數(shù)模過程中通過引入?yún)?shù)Cmax提高了原有碳化模型的適用范圍，同時(shí)在模型中首次考慮了碳化對固化體內(nèi)離子化學(xué)浸出活性的影響，提高了結(jié)合模型的精度和適用性。實(shí)驗(yàn)中制作了含有非放射性核素同位素和垃圾焚燒飛灰的水泥固化體，對固化劑進(jìn)行了直接浸出和碳化后浸出的浸出實(shí)驗(yàn)，觀測浸出過程中浸