耐水磷石膏磚的制備與研究.pdf

1、磷石膏是磷肥企業(yè)排放的一種工業(yè)廢渣，由于磷石膏含有五氧化二磷、氟及游離酸等有害物質(zhì)，長期堆積的磷石膏會引起地表水及地下水的嚴(yán)重污染。因此，磷石膏的資源化利用顯得尤為重要。隨著國家墻改政策的實(shí)施，粘土磚的使用受到限制，對替代粘土磚的新型墻體材料的需求量日益增大，這對于開發(fā)磷石膏墻體材料提供了巨大的空間。目前磷石膏應(yīng)用在墻體材料存在磷石膏摻量小、制品軟化系數(shù)較低等問題。
　　石膏有三種晶相（二水硫酸鈣、半水硫酸鈣、無水硫酸鈣），它們的

2、溶解速度存在差異，其中無水硫酸鈣的溶解速度最小。因此，如果能設(shè)法控制制品的石膏相分布，使其具有大量的無水硫酸鈣，同時設(shè)法在制品中形成一定的水硬性物質(zhì)并交互錯生在無水硫酸鈣的微觀結(jié)構(gòu)中，增強(qiáng)制品強(qiáng)度，就可望達(dá)到既提高石膏摻量，又顯著提高石膏制品軟化系數(shù)。根據(jù)這一研究思路，本課題以磷石膏為主要原料制備耐水磷石膏磚。
　　通過實(shí)驗(yàn)研究確定了耐水磷石膏磚的物料組成體系、配比以及適宜的工藝參數(shù)，借助 XRD、SEM等測試手段對耐水磷石膏磚的

3、水化產(chǎn)物及其微觀結(jié)構(gòu)、水化硬化機(jī)理進(jìn)行了分析。從微觀結(jié)構(gòu)上，分析了這些水化產(chǎn)物與耐水機(jī)理之間的關(guān)系。
　　本課題的突出創(chuàng)新性在于直接采用不經(jīng)預(yù)處理的磷石膏為原料，以及低壓成型-蒸壓養(yǎng)護(hù)工藝制備耐水磷石膏磚，并且磷石膏摻量大于70％。所制備的耐水磷石膏磚平均抗壓強(qiáng)度12.1MPa，軟化系數(shù)0.84，滿足 GB11945-1999《蒸壓灰砂磚》中MU10等級指標(biāo)要求，耐水磷石膏磚放射性符合GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量