减水剂对磷石膏基建筑石膏性能的影响

以云南安宁某磷肥厂的磷石膏为原料,制备了磷石膏基建筑石膏.采用四种不同类型的减水剂,即木质素磺酸钙(MG)、萘系减水剂(FDN)、三聚氰胺减水剂(SMF)、聚羧酸减水剂(PS)四种物质,考察了不同减水剂的掺量对磷石膏基建筑石膏的标准稠度用水量、减水率、凝结时间与抗折、抗压强度的影响.结果表明,MG不适合作石膏减水剂,改性效果较好的是SMF减水剂,掺入量为0.3wt％.通过对掺杂减水剂后石膏试件的SEM表征,初步对石膏减水改性过程进行了机理分析.发现减水剂主要是通过物理方法进行改性,当其加入建筑石膏水化体系中时,会使石膏内部结构变得更为致密,从而降低标准稠度用水量,最终增加石膏试件的强度.     

增强剂对磷石膏免烧建材的性能影响研究

磷石膏胶凝性较差,阻碍了其在建材领域的资源化利用。通过研究碱激发预处理后磷石膏的物相与微观结构,并掺入增强剂制备了高掺量高抗压强度免烧建材。结果表明：当增强剂添加量为3 mL时,试件强度大大提高,7、28 d与浸水后强度分别为13.75、28.30、17.56 MPa,与空白样相比,7、28 d与浸水后强度增长率分别为62.3%、62.0%、36.8%,并且试件密度最大为2.42 g/cm³,吸水率最小为11.10%,无泛霜。同时28 d试件内部结构致密性较好、孔隙率小,且二水硫酸钙（CaSO₄·2H₂O）峰强较低,CaSO₄·2H₂O主晶相结构变弱,结晶度差,有利于提高石膏试件的强度和致密性,从而优化免烧建材的力学性能。     

煅烧磷石膏作水泥缓凝剂和增强剂

磷石膏为湿法生产磷酸排放的工业废渣，因含可溶磷杂质，不能直接使用。试验提出对磷石膏在730℃煅烧，应用于配制硅酸盐水泥。结果表明，磷石膏经高温煅烧可消除可溶磷的不良影响，能代替二水石膏作水泥的缓凝剂，且有显著的增强效果，文中对增强机理亦作了探讨。     

改性磷石膏对水泥性能影响的试验研究

用矿渣、石灰及明矾对磷石膏进行了改性,研究了改性磷石膏作缓凝剂对水泥性能的影响,并与天然石膏作缓凝剂进行对比。结果表明,改性后的磷石膏对水泥不仅起到缓凝作用,还能起到增强作用。通过XRD、SEM等分析对磷石膏的改性机理以及对水泥的增强机理进行了探讨。     

磷石膏作水泥调凝增强剂的研究与应用

磷石膏是生产磷酸时排出的工业废渣,其成分与天然石膏基本相同,但因含有少量的可溶Ｐ２Ｏ５,影响了作水泥调凝剂。为此,对磷铵生产线进行适当改进,改善磷石膏洗涤工艺,确保其成分满足剂水泥原材料要求,并制定了《水泥用磷石膏》企业标准。通过对磷石膏性能测定,作水泥调凝剂试验及作调凝剂的水泥性能检测,证明利用改进磷铵生产工艺的磷石膏作调凝剂,技术可行,经济社会效益显著。     

磷石膏性能及其转化为建筑石膏的工艺研究

以磷酸厂废渣——磷石膏为原料,通过化学成分分析、磷石膏炒制、对比研究等实验,探讨了转化为建筑石膏的可能性。并用扫描电镜等现代测试方法,对试验样品进行了分析与验证。确定了磷石膏的最佳炒制工艺参数。     

磷石膏基建筑石膏的制备及改性研究

以磷石膏为原料,采用水洗法去除磷石膏中的杂质成分,通过低温煅烧制备建筑石膏,借助于TG-DSC技术研究煅烧温度、煅烧时间对石膏强度及三相组分含量的影响,然后考察缓凝剂三聚磷酸钠、增强剂粉煤灰、减水剂三聚氰胺及聚丙烯纤维等添加剂对石膏试块物化性能的影响。结果表明：在170℃、3 h低温煅烧条件下所制备的建筑石膏粉β-CaSO₄·0.5H₂O质量分数为72.23%,石膏试块力学性能优于GB/T 9776—2008《建筑石膏》中2.0级产品的要求;采用添加量为0.15%(质量分数,下同)的三聚磷酸钠作缓凝剂、添加量为5.00%的粉煤灰作增强剂、添加量为0.05%的三聚氰胺作减水剂及添加量为1.00%的聚丙烯纤维对建筑石膏粉改性处理,所制备的石膏试块7 d干抗折强度为4.17 MPa,干抗压强度为12.97 MPa。探讨了以磷石膏为原料制备建筑石膏粉中多种添加剂的作用,制备出具有良好性能的建筑石膏粉,为磷石膏综合利用提供技术方法和理论依据。     

转晶剂对磷石膏制备α半水石膏影响的研究

转晶剂是磷石膏制备α半水石膏的重要影响因素.利用固体废弃物磷石膏制备高强α半水石膏,实验采用了半干法的工艺,研究了不同转晶剂单掺和复掺对高强α半水石膏晶粒的生长及其水化硬化后力学强度的影响,通过扫描电镜(SEM)分析了高强α半水石膏内部晶粒生长情况和水化后结晶情况.实验结果显示:单一转晶剂对α半水石膏的力学性能影响并不显著,相对来说柠檬酸钠的影响较为明显.而转晶剂复掺效果最好,当掺入的柠檬酸钠与硫酸铝的比例为1∶1,掺量各为0.06％时,得到的晶粒完整,水化硬化后试块的抗折强度为6.7 MPa,抗压强度为25.65 MPa.     

复合转晶剂对磷建筑石膏晶体转晶影响的叠加效应研究

为了研究复合转晶剂对磷建筑石膏晶体转晶效果的影响,选用酒石酸钾钠、醋酸镁、硫酸铝、硫酸铝钾4种转晶剂,通过单掺、复掺的方式与磷建筑石膏相互作用,从吸附能、失电子能力、表面能的角度,利用吸附模型分析了转晶作用机理.结果表明:酒石酸钾钠的调晶效果优于醋酸镁;硫酸铝钾的调晶效果优于硫酸铝;当硫酸铝掺0.15％、酒石酸钾钠掺0.03％二者协同作用于磷建筑石膏中时,试块抗压、抗折强度最大,分别为22.31 MPa和6.44 MPa.转晶剂复合作用时,硫酸铝较硫酸铝钾可以提供更多的Al3+,有助于羧基间距更大的酒石酸钾钠同时与Ca2+和Al3+吸附配位,形成网状络合有机大分子,使晶面的稳定性提高,减缓了晶体在C轴的生长速度.     

原料性质对面层抹灰石膏性能的影响

分别研究了脱硫建筑石膏的粒度与陈化对面层抹灰石膏标准稠度用水量、凝结时间以及强度性能的影响,在同等条件下与不同来源磷建筑石膏所制备的抹灰石膏进行了性能对比,并结合电导率测定和SEM测试探索了其作用机理.结果表明:随着脱硫建筑石膏粒度变小,面层抹灰石膏的标准稠度用水量增大、凝结时间缩短、强度增大、且当粒度小于80μm以后性能变化更明显,陈化可以有效减少抹灰石膏标稠度用水量、缩短凝结时间、且结晶水在4.9％ ～6.3％范围时抗压强度最佳达到19.0 MPa左右;建筑石膏来源、原料性质和杂质含量的不同,所制备的抹灰石膏的性能差别明显,在水化过程中相应的电导率变化曲线差别较大,并影响了半水石膏的溶解过程、二水石膏的成核过程和硬化体的密实程度.     

改性磷石膏对石膏矿渣水泥水化过程的影响研究

采用质量分数为5％～25％的改性磷石膏、15％的硅酸盐水泥熟料、60％～80％的矿渣混合磨细制成石膏矿渣水泥,研究了改性磷石膏掺量对石膏矿渣水泥浆体的抗压强度、水化热、孔溶液pH值及水化产物的影响情况.结果表明,掺入改性磷石膏使得石膏矿渣水泥的3 d、7 d抗压强度降低,其掺量为10％、15％时,水泥的28 d、90 d抗压强度超过普通硅酸盐水泥.在3 d至90 d龄期内,水泥孔溶液pH值随龄期增长而逐渐增大.在相同龄期时,随着改性磷石膏掺量的增大,水泥孔溶液pH值减小,水化放热峰出现时间延缓.微观分析表明,掺入改性磷石膏后,28 d龄期时的水泥水化产物主要为钙矾石和C-S-H凝胶,水化产物的生成量在改性磷石膏掺量为15％时最多.     

外加剂对磷石膏基复合胶凝材料性能的影响

研究了外加剂对磷石膏基复合胶凝材料性能的影响.通过单因素实验考察了外加剂CaCl2 (CC)、Na2SO4(NS)、NaF(NF)和水玻璃(NSO)的不同掺量对复合胶凝材料性能的影响,通过正交试验得到了外加剂复配的最佳方案,即有CC为0.6％,NS为0.2％,NSO为0.6％,NF为0.3％.正交优化组的3d和28 d的抗压强度为35.96MPa、42.88 MPa,其强度分别提高了19.27％和20.89％.采用XRD和SEM等方法分析了复合胶凝材料的水化产物组成和微观形貌.分析结果表明外加剂不仅能加快磷石膏基复合胶凝材料的水化反应进程,还可以生成更多更致密的水化产物,使其结构更加紧密,提高了复合胶凝材料的力学性能.     

有机硅对云南磷建筑石膏性能的影响

通过正交试验分析,得到云南磷建筑石膏的pH值、细度、烘干时间是影响试验中有机硅活性的主要因素,并进一步得出pH值对试验中有机硅的活性影响最大,确定了pH值最佳范围.根据所得pH值,研究不同掺量的有机硅消泡剂对云南磷建筑石膏凝结时间、抗压强度的影响,并利用Origin软件进行试验数据拟合,后对拟合方程进行试验验证.     

磷石膏生产建筑石膏的工艺探讨

介绍磷石膏综合利用的主要技术和方法：磷石膏洗涤净化预处理,洗涤水循环利用回收大部分的可溶性磷;采用两段沸腾煅烧工艺先预烘干脱除游离水,后脱除结晶水生产建筑石膏。     

微波辐照下丁二酸对磷石膏制备半水石膏的影响

微波辐照下使用磷石膏制备半水石膏,通过分析固相产物结晶水含量、化学成分及晶体微观形貌来研究半水石膏随转晶剂掺量及反应时间的变化规律.研究表明:微波辐照下以磷石膏为原料制备半水石膏,在无转晶剂及单掺丁二酸转晶剂两种情况下,磷石膏主要成分二水硫酸钙向半水硫酸钙晶体的转化率随时间均呈先增大后减小的趋势;无转晶剂时,转化率在60 min时达到96％,半水硫酸钙晶体长径比为21;掺入丁二酸(质量分数为0.02％)时,转化率在90 min时达到96％,半水硫酸钙晶体长径比减小至1.5,且随着丁二酸掺量的增加,对半水硫酸钙晶体微观形貌的调控作用不断增强,晶体的长径比不断减小;EDS能谱及傅里叶红外光谱分析表明,微波辐照下丁二酸应该是通过改变半水石膏晶体比表面自由能的方式调控半水石膏晶体的生长.     

苯基改性有机硅防水剂对建筑石膏防水性能的影响

采用接枝共聚法将苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯接枝到甲基硅酸钠防水剂上得到苯基改性有机硅防水剂(St-OWP),考察St-OWP对建筑石膏硬化体绝干抗折强度、吸水率、莫氏硬度的影响.结果表明:掺入St-OWP后,石膏硬化体绝于抗折强度为5.61 MPa,2h吸水率为0.52％,24h吸水率为1.14％,表面莫氏硬度为3.5;SEM图像表明:St-OWP的掺入有利于粗大柱状晶体的形成,对建筑石膏硬化体的防水性及绝干抗折强度有较大提高,晶体间搭接越紧密抗折强度越高.红外光谱图提示St-OWP分子结构中接枝上了苯基、甲基、酯基等基团,这些基团有助于提高建筑石膏硬化体防水性、抗折强度及莫氏硬度.     

磷石膏制备高强石膏粉预处理工艺的初步研究

初步研究了水洗、石灰中和、浮选等不同预处理过程对高强石膏粉样品强度及晶体形貌的影响。结果表明：石灰中和预处理成本低,操作简单,无二次污染,样品强度可以达到17.2 MPa。     

半水磷石膏粒径对砌块显微组织和强度的影响

采用机械破碎结合震动筛分方法获得了几种粒径分布半水磷石膏粉体。在养护温度及水膏比相同的条件下,用不同粒径半水磷石膏粉制备出了相应的砌块。研究表明,随着半水磷石膏粒径的减小,胶凝后的砌块强度先升高后降低。当半水磷石膏粒径约为45~75μm时,获得的砌块抗折和抗压强度均达到最大值,分别为4.06MPa和16.93MPa。粒度变化影响最终砌块微结构是导致强度变化的根本原因。