磷石膏制高强α半水石膏研究进展

综述了国内外α半水石膏的制备现状,分析了磷石膏制备高强α半水石膏的研究进展;指出用磷石膏水热法制备高强α半水石膏的研究重点是从磷石膏所含杂质和原始结晶形态出发,研究相应的转晶技术和机理.     

α半水石膏水热法制备工艺参数对颗粒粒度特性影响探讨

粒度分布是高性能α半水石膏重要的颗粒特性,影响着半水石膏的标准稠度需水量和硬化浆体微结构。文章探讨了α半水石膏水热法制备过程中工艺参数对石膏粒度分布和转化时间的影响。结果表明:搅拌速率是影响α半水石膏粒度分布的最主要因素,随着搅拌速率提高,二次成核速率呈指数增加。转化温度升高有利于半水石膏细度的降低和转化时间的缩短,但随着转化温度升高半水石膏细度变化幅度降低。浆体固液比与半水石膏细度呈反比,不利于制备细小的半水石膏颗粒,但它对于提升产品的产率,降低单位质量产品能耗具有重要意义。     

盐溶液水热法制备α-半水脱硫石膏工艺条件研究

利用脱硫石膏呈湿态粉体、品位较高的特点,采用常压盐溶液介质水热法制备α-半水石膏。研究了盐溶液浓度、反应温度、反应时间、料浆浓度、pH值等因素对脱水反应动力学过程及α-半水脱硫石膏产物形态的影响,确定了脱硫石膏制备α-半水石膏的最佳工艺条件：盐溶液浓度为15％,反应温度不低于95℃,反应时间2h,pH值=5～7,料浆浓度为20％。     

磷石膏脱水工艺研究

磷石膏是湿法生产磷酸过程中的副产品。将磷石膏处理成半水石膏主要有两条技术路线：其一为在液相条件下转化为α型半水石膏；其二为在气相条件下转化为β型半水石。本文对这两种技术路线进行了研究分析，认为对于磷石膏的综合利用，α型半水石膏技术践线比较先进合理。     

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.     

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.     

脱硫石膏制备高强α-半水石膏的晶形改良剂与工艺参数研究

以电厂脱硫石膏为原料,采用"动态水热法",通过掺加适当、适量的晶形改良剂引调整制备工艺技术参数等方法,成功地生产出抗压强度为40～60MPa的高强α-半水石膏,并可联动生产石膏砌块.采用此工艺,生产中可减少石膏粉干燥工序,由此可降低热耗40%.     

蒸压处理对磷石膏中石膏相脱水性能的影响及其过程的研究

一般认为,在蒸压处理过程中,磷石膏有3种晶相:二水硫酸钙、α型半水硫酸钙、无水硫酸钙。讨论了在不同温度和不同保温时间蒸压条件下,磷石膏的相转变过程及其产物的物理性能。结果表明,部分磷石膏首先直接脱水成β型半水硫酸钙,然后二水硫酸钙和β型半水硫酸钙转变成β型半水硫酸钙,最后全部转变为无水硫酸钙。同时还探讨了可溶性磷、氟对磷石膏脱水过程及其脱水相性能的影响,发现P/F杂质形成的难溶性磷酸钙和氟化钙影响硫酸钙的脱水形貌。     

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.     

磷石膏制备复相磷石膏煅烧工艺研究

对磷石膏制备的复相石膏煅烧工艺进行了研究。结果表明:保温时间和升温速率对两种石膏的烧成比例影响较大。获得不同半水-无水比例的复相磷石膏体系可以通过控制升温速率和保温时间来实现。复相磷石膏与单相石膏比较,具有较好的早期强度和后期强度。     

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。     

工业副产石膏制备高强石膏的研究应用综述

综述了国内外工业副产石膏制备高强石膏的途径及研究现状,分别从脱水成α-半水石膏、高温烧制成硬石膏后激发增强、β-半水石膏增强等三个方面分析了工业副产石膏制备高强石膏的研究应用进展.     

磷石膏-水泥-聚苯颗粒保温板的制备与性能

在140℃、0.5 MPa下蒸养4 h,将磷石膏脱水得到半水石膏,并利用脱水后的磷石膏、水泥和聚苯颗粒,制备了磷石膏-水泥-聚苯颗粒保温板。试验结果表明,磷石膏-水泥复合胶凝材料中水泥和柠檬酸缓凝剂的最佳掺量分别为9%和0.8%。磷石膏-水泥-聚苯颗粒保温板制备的最佳发泡剂掺量为5%,最佳胶聚比为27.56,制备的磷石膏-水泥-聚苯颗粒保温板的抗压强度为0.36MPa,导热系数为0.078 W/(m·K),放射性符合GB 6566—2010《建筑材料放射性核素限量》的要求。     

共晶磷对石膏应用性能的影响

共晶磷存在于半水石膏晶格中,水化时从晶格中溶出,阻碍半水石膏的水化,共晶磷可降低二水石膏析晶的过饱和度,使二水石膏晶体粗化,强度降低,一般的预处理不能消除共晶磷的影响,但在911℃煅烧制备无水石膏时,可使共晶磷从晶格中析出。其作为磷石膏中仅次于可溶磷的有害杂质,影响了磷石膏的应用性能。其明显降低了建筑石膏的水化率,使二水石膏析晶过饱和度降低,晶体粗化,结构疏松,硬化体强度降低。在二水石膏煅烧成半水石膏的过程中共晶磷并没有发生变化,仍存在于石膏晶格中;在建筑石膏水化过程中,共晶磷从晶格中溶出,变成可溶性磷HPO_(4)^(2-)溶解在浆体中,HPO_(4)^(2-)电离出H^(+)和PO_(4)^(2-),其中PO_(4)^(2-)又迅速与溶液中大量存在的Ca^(2+)结合,转变为难溶性Ca_(3)(PO_(4))_(2)覆盖在晶体表面,阻碍了石膏的进一步水化,从而导致硬化体强度降低,而富余的H^(+)则导致了浆体pH值的降低。     

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。     

半水-无水两相磷石膏胶凝材料的研究

对半水-无水两相磷石膏胶凝性能进行了研究,结果表明:两相复合系统中,半水磷石膏起着提供胶结料早期强度的作用,无水磷石膏则对胶结料后期强度和耐水性起着改善作用。半水-无水相磷石膏的混合料可以发挥两种不同相石膏的优势,其胶结料能够具有较好的性能。     

磷石膏悬浮态脱水试验研究

在温度140～200℃、固气比Z0.03～0.36内,对磷石膏进行悬浮态脱水试验,研究了温度和固气比对脱水过程和产品物相组成的影响规律.结果表明,磷石膏在脱水过程中,二水石膏首先脱水生成β-半水石膏,β-半水石膏进一步脱水生成无水石膏.在停留时间一定的条件下,提高温度对脱水起促进作用,增大固气比则使脱水程度降低.存在最佳的温度和固气比范围,在此范围内能获得以半水石膏为主的产品.结合工业生产实际,对悬浮态工艺条件下建筑石膏的生产控制方法进行了讨论.     

电解质浓度与媒晶剂掺量对磷基高强石膏制备的影响

以磷石膏为原料进行常压水热反应,研究了电解质浓度与媒晶剂掺量对常压水热反应产物晶体形貌与强度的影响。结果表明:当电解质浓度为23.0%时,水热反应在5 h内完成,且α半水硫酸钙晶体生长情况与强度相对良好。随着媒晶剂掺量从0增加至0.15%,α型半水硫酸钙晶体的长径比由7降低至1以下,晶体由长柱状转化为短柱状乃至片状,当媒晶剂掺量为0.10%时,α半水硫酸钙的长径比在1.5左右,其强度可达到JC/T 2038—2010中α40高强石膏的标准。     

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。