磷石膏添加量对赤泥基复合材料性能影响研究

为促进赤泥和磷石膏两大工业固废的资源化利用，以赤泥、磷石膏和胶凝材料(包括水泥、钢渣、矿渣)为原料制备复合材料砂浆，研究了磷石膏添加量对复合材料物化性质的影响。试验结果表明，当赤泥添加量为70%,磷石膏添加量为10%时，复合材料7 d抗压强度和28 d抗压强度分别为14.97 MPa和15.2 MPa。采用XRD、SEM-EDS、TG和FTIR对复合材料矿物结构和微观形貌进行表征和分析，结果表明加入适量磷石膏可有效填充复合材料的内部结构，提高机械性能；加入过量磷石膏会形成大量的钙矾石，增大复合材料内部孔径，同时磷石膏中磷、氟成分大量富集会降低复合材料机械性能；复合材料合理配比，可固定赤泥中的钠元素，有效缓解赤泥基建筑材料的泛霜行为。对复合材料进行浸出试验，ICP-OES检测表明复合材料浸出液中重金属元素浓度满足Ⅲ类地下水排放标准，可用于工程应用。