采用石灰、水泥、粉煤灰对磷石膏进行改性处理,测定了改性磷石膏中硫酸根的溶解性能,对比了原状磷石膏与改性磷石膏对水泥物理性能的影响,并结合X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析了改性前后磷石膏对水泥不同龄期水化产物的影响.结果表明:随着石灰掺量的增加改性磷石膏的pH逐渐增大,当石灰掺量为4％(质量分数)时磷石膏的pH达到12.22,此时磷石膏中的可溶性磷、氟转化成难溶性的磷酸盐、氟化钙;随着水泥和粉煤灰掺量的增加,改性磷石膏的溶解性能呈现降低趋势.当石灰掺量为4％、水泥掺量为10％(质量分数)、粉煤灰掺量为10％(质量分数)时,改性磷石膏经过7 d养护在水中浸泡8 h所得滤液中硫酸根的质量浓度为0.30 g/L,比未改性磷石膏在水中浸泡8 h所得滤液中硫酸根的质量浓度降低了81.8％.与掺加未改性磷石膏的水泥浆体相比,掺加改性磷石膏的水泥浆体的水灰质量比由0.41降低到0.38、初凝时间和终凝时间分别缩短34.6％和27.2％、28 d抗压强度提高21.1％.石灰、水泥、粉煤灰改性处理磷石膏后,生成的水化硅酸钙和钙矾石等水硬性产物包裹在石膏颗粒表面,使硫酸根在水中的溶出速率降低,减少了对水泥中铝酸三钙的影响,使得硬化体内部结构变得致密、力学性能显著提高.

磷石膏;改性处理;溶解速率;水泥;物理性能

桂彬;陈鸿;杨林;王宏杰;曹建新

贵州大学化学与化工学院,贵州贵阳550025;贵州宇昆湿拌砂浆环保建材有限公司

无机盐工业

[1]桂彬;陈鸿;杨林;王宏杰;曹建新-.石灰-水泥-粉煤灰改性磷石膏对水泥物理性能的影响研究)[J].无机盐工业,2022(12):92-98

原状磷石膏,氟转化

改性磷石膏,物理性能,改性处理,硫酸根,溶解性能,不同龄期,水化产物,石灰掺量,转化成,难溶性,磷酸盐,氟化钙,粉煤灰掺量,水泥掺量,滤液,未改,掺加,水泥浆体,灰质,初凝时间,终凝,抗压强度,水化硅酸钙,钙矾石,水硬性,石膏颗粒,溶出速率,铝酸三钙,溶解速率

0.189777