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1、第12卷第3期建筑材料学报Vol.12,No.32009年6月JOURNALOFBUILDINGMATERIALSJun.,2009文章编号:100729629(2009)0320352204磷石膏蒸压砖制备工艺及强度机理研究杨家宽,谢永中,刘万超,任婷艳,林显龙(华中科技大学环境科学与工程学院,湖北武汉430074)摘要:以经低压(0.12MPa,120℃)蒸汽预处理后的磷石膏为原料制备墙砖.研究表明,以磷石膏掺量(质量分数,余同)为40%,消石灰掺量为15%,复合外加剂掺量为1%,石硝和粉煤灰质量比为2∶1制备的墙砖,其抗折强度达到4MPa以上,抗压强度达到23MP
2、a以上,抗冻性优良,可用作承重墙材.对该墙砖进行了XRD,SEM分析,结果表明,墙砖强度主要来源于高强托勃莫来石结晶相,其包裹着磷石膏和骨料,形成了致密的结构.关键词:磷石膏;预处理;墙砖;强度机理中图分类号:TQ170.9文献标识码:AStudyonthePreparationTechnologyofBrickwithPhosphogypsumPretreatedbySteamandItsStrengthMechanismYANGJia2kuan,XIEYong2zhong,LIUWan2chao,RENTing2yan,LINXian2long(SchoolofEn
3、vironmentalScienceandEngineering,HuazhongUniversityofScience&Technology,Wuhan430074,China)Abstract:Bricksweremadefromphosphogypsumpretreatedbysteamatthelowpressuresteamof0.12MPaand120℃.Whenbrickwasmadeby40%(bymass,thesamebelow)phosphogypsum,15%slakedlime,1%multi2additiveandm(rubble)∶m(fl
4、yash)is2∶1,itsflexuralandcompressivestrengthsreachedover4MPaand23MParespectively,anditsresistancetofrost2meltingwasgood.Therefore,itcanbeusedasload2bearingwallmaterials.XRDandSEMwereusedtoinvestigatethesamples.Theresultsshowedthatthestrengthwasmainlycontributedbythetobermoriteformedinpoz
5、zuolanareactionwhichcombinedthephosphogypsumandaggregatetoformthecompactunit.Keywords:phosphogypsum;pre2treatmentprocess;brick;strengthmechanism磷石膏是磷肥厂排放出来的工业废渣.大量磷料进行预处理,再利用预处理后的磷石膏制备用于石膏排放不但占用土地而且污染环境.目前主要研承重的墙砖,取得了满意的效果.究用磷石膏来制备水泥缓凝剂、建材等.由于磷石膏[124]1试验中含有的少量杂质会对其应用造成严重影响,因此在应用之前需要进行经济、
6、有效的预处理.磷石膏1.1原料的预处理方式有很多,主要包括水洗、球磨、浮选、石磷石膏来自湖北襄樊某化工厂,其主要组分为[5]1)灰中和、煅烧和湿筛旋流等.CaSO4·2H2O(含量在90%以上),含有少量-目前,国内外均有用磷石膏制备墙体材料的研P2O5,F和有机物等杂质.本试验对磷石膏均进行[627]究,但利用磷石膏制备承重墙体材料还没有成熟了蒸汽预处理,方法是将磷石膏置于密闭的容器中,的技术出现.本文首先以不同蒸汽条件对磷石膏原然后通入蒸汽.蒸汽预处理方式有2种:第一种为低收稿日期:2008207201;修订日期:2008210220第一作者:杨家宽(1973—),
7、男,湖北鄂州人,华中科技大学教授,博士生导师,博士.E2mail:yjiakuan@hotmail.com1)文中涉及的含量、含水率等均为质量分数.第3期杨家宽,等:磷石膏蒸压砖制备工艺及强度机理研究353压蒸汽(蒸汽压力为0.12MPa,蒸汽温度为120℃)对墙砖强度的影响见图2.预处理;第二种为高压蒸汽(蒸汽压力为0.80MPa,蒸汽温度为180℃)预处理.石硝为湖北某采石场的碎石渣,其石英含量在93%以上,粒径≤10mm.粉煤灰为湖北襄樊某电厂湿排灰,其主要成分为SiO2和Al2O3.消石灰为湖北地区的生石灰加适量水消化并过0.5m
