中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第12-26页 |
1.1 研究背景 | 第12页 |
1.2 铬渣的来源与危害 | 第12-13页 |
1.3 国内外研究现状 | 第13-23页 |
1.3.1 铬渣处置方法研究现状 | 第13-16页 |
1.3.2 地质聚合物研究现状 | 第16-20页 |
1.3.3 地质聚合物固化/稳定化含铬废物研究现状 | 第20-23页 |
1.4 课题研究目的、意义和内容 | 第23-24页 |
1.4.1 研究目的和意义 | 第23页 |
1.4.2 研究内容 | 第23-24页 |
1.5 论文创新点及技术路线 | 第24-26页 |
1.5.1 论文创新点 | 第24-25页 |
1.5.2 技术路线 | 第25-26页 |
2 实验材料与方法 | 第26-44页 |
2.1 实验试剂 | 第26页 |
2.2 实验仪器 | 第26-27页 |
2.3 分析测试方法 | 第27-33页 |
2.4 活性矿物材料及碱激发剂 | 第33-40页 |
2.4.1 矿渣 | 第33-35页 |
2.4.2 粉煤灰 | 第35-36页 |
2.4.3 偏高岭土 | 第36-39页 |
2.4.4 普通硅酸盐水泥 | 第39-40页 |
2.4.5 碱激发剂 | 第40页 |
2.5 实验方法 | 第40-44页 |
2.5.1 复合地质聚合物制备方法 | 第40页 |
2.5.2 铬渣固化体制备方法 | 第40-41页 |
2.5.3 纳米零价铁还原铬渣中六价铬 | 第41页 |
2.5.4 还原铬渣固化体制备方法 | 第41页 |
2.5.5 超声波联合纳米零价铁还原铬渣中六价铬 | 第41页 |
2.5.6 超声波强化复合地质聚合物 | 第41-42页 |
2.5.7 超声-还原铬渣固化体制备方法 | 第42-44页 |
3 铬渣的基本特性 | 第44-56页 |
3.1 引言 | 第44页 |
3.2 铬渣的物化特性分析 | 第44-50页 |
3.2.1 铬渣物理性质分析 | 第44-46页 |
3.2.2 铬渣化学组成分析 | 第46-47页 |
3.2.3 铬渣物相分析 | 第47-48页 |
3.2.4 铬渣微观形貌分析 | 第48-50页 |
3.3 铬渣中重金属铬污染特性分析 | 第50-53页 |
3.3.1 铬渣中重金属铬全量分析 | 第50-51页 |
3.3.2 铬渣中重金属铬形态分析 | 第51-52页 |
3.3.3 铬渣中重金属铬浸出毒性分析 | 第52-53页 |
3.4 本章小结 | 第53-56页 |
4 复合地质聚合物的制备及表征 | 第56-88页 |
4.1 引言 | 第56页 |
4.2 矿渣-偏高岭土基地质聚合物的制备及性能研究 | 第56-62页 |
4.2.1 偏高岭土掺量的影响 | 第56-58页 |
4.2.2 水玻璃模数的影响 | 第58-59页 |
4.2.3 液固比的影响 | 第59-60页 |
4.2.4 优化正交实验 | 第60-62页 |
4.3 粉煤灰-偏高岭土基地质聚合物的制备及性能研究 | 第62-65页 |
4.3.1 偏高岭土掺量的影响 | 第62-63页 |
4.3.2 水玻璃模数的影响 | 第63-64页 |
4.3.3 液固比的影响 | 第64-65页 |
4.4 矿渣-粉煤灰-偏高岭土基地质聚合物的制备及性能研究 | 第65-68页 |
4.4.1 矿渣-粉煤灰掺比的影响 | 第65-66页 |
4.4.2 水玻璃模数的影响 | 第66-67页 |
4.4.3 液固比的影响 | 第67-68页 |
4.5 复合地质聚合物表征与分析 | 第68-83页 |
4.5.1 孔结构分析 | 第68-70页 |
4.5.2 X射线衍射(XRD)分析 | 第70-72页 |
4.5.3 综合热分析(TG-DSC) | 第72-74页 |
4.5.4 扫描电镜-能谱(SEM-EDS)分析 | 第74-78页 |
4.5.5 傅里叶转换红外光谱(FTIR)分析 | 第78-80页 |
4.5.6 核磁共振(NMR)分析 | 第80-83页 |
4.6 复合地质聚合物反应机理分析 | 第83-85页 |
4.7 本章小结 | 第85-88页 |
5 复合地质聚合物固化/稳定化铬渣及机理分析 | 第88-128页 |
5.1 引言 | 第88页 |
5.2 矿物材料对六价铬的还原、吸附作用 | 第88-90页 |
5.2.1 矿物材料的还原性测试 | 第88-89页 |
5.2.2 矿物材料对六价铬的还原吸附实验 | 第89-90页 |
5.3 铬渣固化体的制备及性能测试 | 第90-102页 |
5.3.1 铬渣固化体抗压强度测试 | 第91-93页 |
5.3.2 铬渣固化体颗粒浸出毒性测试 | 第93-98页 |
5.3.3 铬渣固化体表面浸出毒性测试 | 第98-102页 |
5.4 铬渣固化体表征与分析 | 第102-123页 |
5.4.1 铬渣固化体中重金属铬形态分析 | 第102-104页 |
5.4.2 X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第104-106页 |
5.4.3 孔结构分析 | 第106-108页 |
5.4.4 X射线衍射(XRD)分析 | 第108-111页 |
5.4.5 扫描电镜-能谱(SEM-EDS)分析 | 第111-117页 |
5.4.6 傅里叶转换红外光谱(FTIR)分析 | 第117-119页 |
5.4.7 核磁共振(NMR)分析 | 第119-123页 |
5.5 复合地质聚合物固化/稳定化铬渣的机理分析 | 第123-125页 |
5.6 本章小结 | 第125-128页 |
6 纳米零价铁强化复合地质聚合物固化/稳定化铬渣的研究 | 第128-152页 |
6.1 引言 | 第128页 |
6.2 纳米零价铁的基本性质及表征 | 第128-129页 |
6.3 纳米零价铁还原处理铬渣 | 第129-134页 |
6.3.1 溶液初始pH的影响 | 第129-131页 |
6.3.2 纳米零价铁投加量的影响 | 第131-132页 |
6.3.3 还原后铬渣表征与分析 | 第132-134页 |
6.4 还原铬渣固化体的制备及性能测试 | 第134-139页 |
6.4.1 还原铬渣固化体抗压强度测试 | 第135-136页 |
6.4.2 还原铬渣固化体颗粒浸出毒性测试 | 第136-138页 |
6.4.3 还原铬渣固化体表面浸出毒性测试 | 第138-139页 |
6.5 还原铬渣固化体表征与分析 | 第139-148页 |
6.5.1 还原铬渣固化体中重金属铬形态分析 | 第139-141页 |
6.5.2 孔结构分析 | 第141-142页 |
6.5.3 X射线衍射(XRD)分析 | 第142-143页 |
6.5.4 扫描电镜-能谱(SEM-EDS)分析 | 第143-145页 |
6.5.5 傅里叶转换红外光谱(FTIR)分析 | 第145-146页 |
6.5.6 核磁共振(NMR)分析 | 第146-148页 |
6.6 纳米零价铁强化复合地质聚合物固化/稳定化铬渣的机理分析 | 第148-150页 |
6.7 本章小结 | 第150-152页 |
7 超声波联合纳米零价铁双向强化复合地质聚合物固化/稳定化铬渣的研究 | 第152-184页 |
7.1 引言 | 第152页 |
7.2 超声波联合纳米零价铁还原处理铬渣 | 第152-158页 |
7.2.1 超声功率的影响 | 第153-154页 |
7.2.2 溶液初始pH的影响 | 第154-155页 |
7.2.3 纳米零价铁投加量的影响 | 第155-156页 |
7.2.4 超声-还原后铬渣表征与分析 | 第156-158页 |
7.3 超声波强化复合地质聚合物性能研究 | 第158-165页 |
7.3.1 超声作用下矿物材料的活性溶出 | 第159-160页 |
7.3.2 超声作用下合成复合地质聚合物的抗压强度测试 | 第160-161页 |
7.3.3 超声作用下合成复合地质聚合物表征与分析 | 第161-165页 |
7.4 超声-还原铬渣固化体的制备及性能测试 | 第165-170页 |
7.4.1 超声-还原铬渣固化体抗压强度测试 | 第166-167页 |
7.4.2 超声-还原铬渣固化体颗粒浸出毒性测试 | 第167-169页 |
7.4.3 超声-还原铬渣固化体表面浸出毒性测试 | 第169-170页 |
7.5 超声-还原铬渣固化体表征与分析 | 第170-179页 |
7.5.1 超声-还原铬渣固化体中重金属铬形态分析 | 第170-172页 |
7.5.2 孔结构分析 | 第172-173页 |
7.5.3 X射线衍射(XRD)分析 | 第173-174页 |
7.5.4 扫描电镜-能谱(SEM-EDS)分析 | 第174-176页 |
7.5.5 傅里叶转换红外光谱(FTIR)分析 | 第176-177页 |
7.5.6 核磁共振(NMR)分析 | 第177-179页 |
7.6 超声波-纳米零价铁双向强化地质聚合物固化/稳定化铬渣的机理分析 | 第179-180页 |
7.7 本章小结 | 第180-184页 |
8 结论与展望 | 第184-188页 |
8.1 研究结论 | 第184-185页 |
8.2 展望 | 第185-188页 |
致谢 | 第188-190页 |
参考文献 | 第190-204页 |
附录 | 第204-205页 |
A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第204页 |
B.作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 | 第204-205页 |