常压盐溶液法制备α-半水石膏转晶剂的研究

转晶剂是常压盐溶液法制备α-半水脱硫石膏的关键因素之一。从晶体形貌、脱水速率、液相离子浓度等多个角度考察了各类转晶剂对α-半水脱硫石膏的影响规律及其作用机理。结果表明,多元有机酸类转晶剂的效果最显著,在适宜掺量下,可以获得长径比接近1∶1的理想短柱状晶体。     

用磷石膏生产α—半水石膏的研究

采用动态水热法处理磷石膏,生产强度较高的α-半水石膏.通过对媒晶剂品种及掺量的研究,认为有机酸(或盐)和无机盐的复合使用可获得粗大而均匀的晶体和较高的制品强度.     

丁二酸对磷石膏制备α-半水石膏晶体生长的影响

采用常压盐溶液法以磷石膏为原料制备α-半水石膏,研究了丁二酸对磷石膏脱水速率及产物晶体生长的影响,并对晶形调控机理进行了分析探讨.结果表明:丁二酸降低磷石膏脱水速率,当掺量为0.1％时,脱水速率基本不变,在0.4％的掺量下,脱水反应时间延长至7 h.丁二酸可有效地对α-半水石膏的晶形进行调控,在0.3％的掺量下,晶体由...     

用蒸压法将磷石膏制备α半水石膏的研究

采用经水洗、浮选、筛分处理后的磷石膏,通过蒸压法制备α-Ca SO4·0.5H2O。以蒸压温度、蒸压时间及料浆含水率为因素,进行3因素3水平的正交实验,以力学性能为指标找出最优实验方案,并研究转晶剂作用下制备α半水石膏的效果。结果表明:蒸压温度140℃、蒸压时间8 h、料浆含水率30%时,可以制得7 d干抗压强度达22.16 MPa的α半水石膏;掺入硫酸铝和明胶作为复合转晶剂时,得到长径比约为2∶1的短柱状晶体,适宜掺量分别为0.6%和0.06%时,制品抗压强度达到30.71 MPa。     

磷石膏制备α型高强石膏及其转化过程研究

以磷石膏为原料制备α型高强石膏,通过正交试验考察蒸压温度、蒸压时间、料浆含水量及堆料厚度对α型高强石膏的2h抗折强度及干抗压强度的影响,探讨了磷石膏转化成α型半水石膏的过程.结果表明：在蒸压温度130℃,蒸压时间6h,料浆含水量30%（质量分数）,堆料厚度15mm以及013%（质量分数）转晶剂的条件下,可制得强度指标为α30的高强石膏;在蒸压条件下,磷石膏中二水硫酸钙通过溶解析晶的方式转化成α型半水石膏晶核,在没有任何外加剂作用时,晶核最终转化成针状晶体;转晶剂可以减缓晶核在c轴方向上的生长速度,使各个方向的生长速率接近平衡,产物呈六方短柱状,同时转晶剂可以改善产物的结晶度.     

杂质对硫酸钙晶须形貌及生长过程的影响

探讨了磷、氟、有机物等杂质对硫酸钙晶须生长过程的作用,并分析了这些杂质对硫酸钙晶须微观形貌及长径比的影响.结果表明:磷酸对硫酸钙晶须的生成具有明显的抑制作用;氟化氢对硫酸钙晶须具有粗化作用,氟化氢掺量(质量分数,下同)越大,硫酸钙晶须直径越大,当氟化氢掺量为0.8%时,硫酸钙晶须平均直径为12μm,长径比为28;有机物能降低硫酸钙晶须的直径与长径比,但其影响作用小于氟化氢,有机物掺量越高,硫酸钙晶须的白度越小,当有机物掺量为1.5%时,硫酸钙晶须的长径比为12,白度为55.     

生石膏掺量及其比表面积对熟石膏性能的影响

以料浆流动性及凝结时间为指标,利用扫描电镜、水化微量热仪等分析了生石膏掺量及其比表面积对熟石膏性能的影响。结果表明:生石膏可以缩短石膏的水化诱导期,促凝效果显著;随着生石膏掺量的增加,石膏硬化浆体密度和强度先增大后减小;当生石膏掺量较少时,二水石膏晶体间搭接紧密,强度提高;当生石膏掺量较多时,二水石膏晶体多呈细小、片状,晶体间搭接稀疏,强度降低;随着生石膏比表面积的增大,其对熟石膏促凝效果的提高率显著降低。当生石膏比表面积为1.1073 m2/g,掺量为0.5%时,初、终凝时间分别为1.4、4.7 min,既能高效发挥促凝作用,满足高速生产要求,又避免生石膏过度粉磨而增加电耗,保证产品质量。     

石膏晶须增强树脂基复合材料的制备与性能研究

试验以脱硫石膏为原料,采用常压酸化法,制备石膏晶须增强树脂基复合材料。研究稳定化试剂对石膏晶须的稳定性的影响,同时研究晶须表面处理和不同石膏晶须掺量对树脂基复合材料的增强作用。利用扫描电镜、金相显微镜和X射线衍射仪等测试手段,分析石膏晶须的长径比和微观形貌,并对石膏晶须增强树脂基复合材料进行力学性能测试、断面扫描和增强作用机理分析。试验得出:1%的油酸钠对半水石膏晶须的稳定效果最好,其150min产物的长径比仍可达17.9;掺加经KH-550表面处理的石膏晶须的树脂基复合材料,其弯曲强度和压缩强度分别达到39.28MPa和78.74MPa,比掺加未经表面处理的石膏晶须的试样分别提高10.00%和9.01%;掺加适宜掺量的石膏晶须可有效改善复合材料的力学性能,当石膏晶须的掺量为5%时,试样的弯曲强度达到最大值39.28MPa,比未掺加晶须的空白试样的弯曲强度增加了46.29%;当石膏晶须的掺量为10%时,试样的压缩强度达到最大值96.62MPa,比未掺加晶须的空白试样压缩强度增加65.93%。     

建筑抹面用氟石膏的激发效果研究

采用粉磨处理作为物理改性方法,研究了不同粉磨时间对氟石膏粒度和标准稠度用水量的影响。选取煅烧明矾、硫酸钾和草酸钠作为氟石膏的化学激发剂,分别研究了其对氟石膏水化进程、强度以及硬化体微观形貌的影响,并分析了强度与硬化体微观结构的内在联系。结果表明:粉磨处理30min时,氟石膏过80目标准筛筛余量为6.8%,标准稠度用水量达到最小值30%;掺加煅烧明矾、硫酸钾和草酸钠可不同程度地加快氟石膏的水化进程,其适宜掺量分别确定为0.6%～0.8%、0.4%和0.8%;在适宜掺量下,三种激发剂提高氟石膏强度的大小顺序为:煅烧明矾>硫酸钠>草酸钠;与空白试样相比,掺加激发剂的氟石膏硬化体晶体长径比明显增大。     

石膏基泡沫混凝土在轻质隔墙板中的应用研究

以工业副产脱硫石膏为主要原材料制备石膏基泡沫混凝土,研究水料比、水泥掺量和缓凝剂掺量对石膏基泡沫混凝土物理力学性能的影响,确定最佳配合比,并对成型试样的微观结构进行分析。在上述基础上,研究石膏基轻质隔墙板的成型工艺,测试产品性能。结果表明:当水料比为0.35,水泥掺量为10%,缓凝剂掺量为0.25%时,石膏基泡沫混凝土中生成的板状CH晶体、网状C-S-H凝胶、针棒状AFt晶体和柱状CaSO_(4)·2H_(2)O晶体相互搭接,使成型试样的抗压强度和软化系数较高,收缩较低;先将缓凝剂溶于水再投放石膏中可以有效改善石膏遇水快速凝结硬化问题;制得的轻质隔墙板不仅具有轻质高强、保温隔热、收缩小的特点,还具有较好的防水性和抗冲击性能。     

聚羧酸减水剂对β-半水磷石膏性能的影响

研究了4种减水剂对β-半水磷石膏流动度的影响,并进一步分析了不同掺量聚羧酸减水剂PS-L对β-半水磷石膏流动度、凝结时间、标准稠度用水量及力学性能的影响,通过扫描电镜（SEM）、全自动压汞仪（MIP）分析了磷石膏的晶体形貌、孔隙率及孔径分布。结果表明,PS-L可有效增大β-半水磷石膏的流动度,延长凝结时间。当PS-L掺量为0.5%时,标准稠度用水量降低至49%,抗压、抗折强度分别为14.8、3.85 MPa,比空白样分别提高了62.6%、57.1%。PS-L使得粗大的板状晶型减少,晶体间搭接更紧密。当PS-L掺量为0.3%,孔隙率和中值孔径分别为51.6%和1065.3 nm,与空白样相比分别降低了12.17%、27.50%。β-半水磷石膏颗粒越细,在0.1%～0.5%范围内,聚羧酸减水剂PS-L掺量越高,硬化体的力学性能越好。     

激发剂对钢渣-矿粉胶凝材料力学性能的影响及机理分析

研究了氢氧化钙、石膏、硫酸钠三种激发剂对钢渣-矿粉胶凝材料力学性能的影响,并结合XRD图谱分析了激发剂对钢渣-矿粉胶凝材料水化产物的影响机理。试验结果表明,三类激发剂中,硫酸钠能更好的激发钢渣-矿粉的活性,当硫酸钠的掺量为1.5%时,3d强度为18.0MPa,7d强度达到22.5MPa,28d强度达到25.8 MPa。XRD分析表明,掺入硫酸钠后,钢渣-矿粉胶凝材料的水化产物主要为C-S-H凝胶、棒柱状AFt晶体及少量的Ca(OH)2晶体,激发剂掺量的不同,水化产物数量不同,合适掺量的激发剂有助于激发体系的水化活性,提高体系的力学性能。     

半液相法制备α-半水石膏及其力学性能的研究

利用电厂固体废弃物脱硫石膏和采用半液相法制备α-半水石膏,研究了料浆浓度、蒸压压力（温度）、时间及干燥温度、时间对其强度的影响.试验结果表明,浆料浓度80％,蒸压压力0.1 MPa,蒸压时间3h,烘干温度120℃,烘干时间3h,制得的α-半水石膏抗压强度达到45.1 MPa.通过微观结构分析可知,在高温高压条件下脱硫石膏将脱水形成长径比为3∶1的α-半水石膏晶体,其晶型完整,表面光滑均匀.     

新型缓凝剂对建筑石膏性能的影响及机理研究

研究了一种新型缓凝剂—羟基羧酸化合物（KH PT）,对建筑石膏的凝结时间、28 d强度等性能的影响,并通过无极电阻率测定仪、扫描电镜等测试手段进行了水化进程、晶体形貌变化的研究。结果表明,建筑石膏的凝结时间随着改性剂掺量的增加而延长,在改性剂掺量为0.05%时,不但对建筑石膏具有一定的缓凝效果,而且可使建筑石膏的强度有一定量的增加,在参量为0.10%时,即可使建筑石膏的初凝时间达到近1 h,并随改性剂掺量的增加,建筑石膏水化电阻率的突变段会向后延迟,水化稳定电阻率值也随着减小,而晶体的形貌则随之变粗大,长径比减小。     

颗粒半水磷石膏在水泥生产中的使用

生产波特兰水泥时,磷石膏可以用作水泥生料的组分,亦可以在熟料粉磨时掺入用作调凝剂。二水磷石膏可以利用化工企业对磷酸盐原料分解的方法加工成半水磷石膏。此时所得半水磷石膏含半水硫酸钙约95%。用低温氮吸附法测定干燥的半水磷石膏的比表面积,其变化范围为5.7—11.0米~2/克。在过滤器上所得的半水磷石膏,含液相为15—32%,并且是由约300微米的半水硫酸钙多晶混合物组成的。因此半水磷石膏作为水泥生产的外加剂时,必须进行粉磨并降低水分,使半水硫酸钙转变成石膏。     

聚羧酸减水剂增强陶瓷模具石膏性能机理研究

系统研究了聚羧酸减水剂(PC)对陶瓷模具石膏工作性能、强度、吸水及耐溶蚀性能的影响,并采用电导率、水化温升、SEM形貌分析及BET孔结构测试方法进行机理研究.结果表明:陶瓷模具石膏减水率(质量分数)随PC掺量(质量分数)增加而逐渐增加,掺0.30%PC时,陶瓷模具石膏减水率高达18.7%;陶瓷模具石膏浆体流动度经时损失明显降低,有效工作时间延长4min,凝结时间稍有延缓;PC对提高陶瓷模具石膏强度及耐溶蚀效果显著,掺0.30%PC时,其抗折、抗压强度分别为4.38,15.9MPa,增幅高达22%,57%,溶蚀率(质量分数)由-0.93%降至-0.15%,降幅达16.1%;掺入PC可降低陶瓷模具石膏的吸水性能;PC在石膏颗粒表面的吸附可延缓石膏的水化进程,使二水石膏晶体细化,长径比增加,晶体搭接密实度提高,可降低硬化体孔隙率、细化孔径,有效提高石膏抵抗浆体电解侵蚀破坏的能力.     

石膏基复合材料性能影响因素的研究

从材料组分、缓凝剂掺量和水灰比,采用正交实验方法研究各因素对石膏基复合材料性能影响的规律。结果表明,石膏基复合材料的强度和软化系数均明显高于纯石膏;硅酸盐水泥对复合材料具有明显的促凝作用,当掺量在10%～15%时,水泥能提高石膏基复合材料的强度和软化系数,掺量过大,则会导致材料强度和软化系数下降;磷酸盐缓凝剂改变了二水石膏晶体生长习性和材料内的孔径分布,使得晶体粗化,孔结构劣化,最终导致强度下降。     

矿粉激发a型半水石膏强度试验研究

为了提高a型半水石膏制品的强度,首先进行了掺入聚羧酸系减水剂的试验研究,试验中采用了不同的减水剂掺量和水膏比。然后将矿粉作为一种激发剂,分不同的矿粉掺量和聚羧酸系减水剂掺量进行了试验研究。研究结果表明:聚羧酸系减水剂确实也可以显著提高a型半水石膏的强度、同时改善流动性;矿粉的掺入可进一步提高强度。采用推荐配比的试件2h抗折强度为6.05MPa,2h抗压强度为20.49MPa;矿粉的掺入还可增强流动性。     

全尾砂新型胶凝材料的胶结作用

以水淬高炉矿渣为主要材料,石灰加脱硫石膏为复合激发剂,添加少量外加剂,制备了全尾砂新型胶凝材料.探讨了不同掺量复合激发剂对全尾砂新型胶凝材料充填体抗压强度的影响;通过X射线衍射分析和扫描电镜分析研究了全尾砂新型胶凝材料水化产物的组成和微观形貌.结果表明：当全尾砂新型胶凝材料中石灰、脱硫石膏、外加剂、水淬高炉矿渣的掺量（质量分数）分别为40%,17.5%,0.5%,78.0%,胶砂比（质量比）为1∶8,充填料浆浓度（质量分数）为68%时,全尾砂新型胶凝材料充填体28d抗压强度可达到3.09MPa,是充填料浆浓度、胶砂比和外加剂掺量相同条件下42.5R水泥充填体28d抗压强度的7.2倍.在全尾砂胶结充填中全尾砂新型胶凝材料能完全取代水泥作为胶凝材料.全尾砂新型胶凝材料的主导水化产物为AFt晶体和无定形C S H凝胶.     

化学激发固硫灰地聚物的力学性能研究

以循环流化床固硫灰为原材料,利用石膏、偏硅酸钠和碳酸钠为化学激发剂制备固硫灰地聚物,探究激发剂种类及掺量对固硫灰地聚物强度的影响,并使用FT-IR、XRD等微观手段分析固硫灰地聚物的强度变化规律。结果表明:随着石膏、碳酸钠掺量的增加,地聚物强度先增大后减小,在掺量为8%时,28d强度达到最大值;随着偏硅酸钠掺量的增加,地聚物强度逐渐增大,当偏硅酸钠掺量为10%时,28d强度达到最大值,为5MPa。三种激发剂激发固硫灰地聚物28d抗压强度从小到大的顺序为:石膏碳酸钠偏硅酸钠。