陈应超 陈荣妃 刘晓亮 付立艳 朱 江

贵州师范大学材料与建筑工程学院

1 引言

据统计，2008年～2018年，我国年均生产约125 万吨电解锰，每生产1t 金属锰产生约9t～11t 锰渣，则每年产生的锰渣就有约1250 万吨[1]。再加上历史遗留的大量电解锰渣，无疑对环境造成严重污染。对电解锰渣“变废为宝”的资源化利用符合循环经济理念[2]，是当今社会推崇的发展新方式，也是践行习近平生态文明思想的体现。研究人员认为，电解锰渣在建筑材料领域具有较好的应用前景[3-5]。利用电解锰渣制备各种功能砖，用于路基材料或墙体材料，已取得良好效益。但要完成对锰渣“以消定产”任务，进一步研究锰渣的利用，拓宽其出路非常有必要。

研究表明，锰渣是一种具有潜在活性的矿物掺合料，且在粉煤灰、矿渣等优质活性矿物掺合料的区域性匮乏及远距离调运不经济的背景下，寻求新的掺合料替代物非常有必要。陈平等[6]研究了废石粉、锰渣掺量对自流平砂浆性能的影响；宋旭艳、黄川等[7-8]研究激发剂对掺锰渣水泥基材料的影响；周代军等[9]研究了锰渣对混凝土性能的影响；明阳等[10]利用锰渣、矿渣、石灰石制备水泥，但对掺锰渣水泥基材料力学性能的影响因素进行系统研究鲜见报道。考虑石粉较易获得，且其在一定程度上能填充并细化水泥石孔隙或浆体与骨料间的过渡区区域的结构，提高密实度[11]。为此，将锰渣、石粉复合替代部分水泥制备水泥砂浆，既符合中国可持续发展战略目标，也符合现代绿色高性能混凝土的发展方向，具有重要意义。……