磷石膏对硅酸盐水泥凝结时间的影响.pdf

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1、建材世界2011年第32卷第3期DOI：10．3963／j．cn．42-1783．TU．2011．03．007磷石膏对硅酸盐水泥凝结时间的影响黎锦清1’2，朱教群1，周卫兵1，孙正1(1．武汉理工大学材料科学与工程学院，武汉430070；2．葛洲坝股份有限公司水泥厂，荆门448032)摘要：将不同形态的磷和氟直接加入水泥中，研究水泥凝结时问的变化。通过分剐粉磨或预处理磷石膏的方法来改善磷石膏对水泥的缓凝作用。结果表明：磷石膏对硅酸盐水泥的缓凝作用主要是由其中的可溶磷和氟造成的，难溶磷和氟的影响很小，可溶磷中以HP0j一

2、对水泥的缓凝作用最强。分别粉磨、800"C煅烧或z％生石灰中和磷石膏，均能改善磷石膏对水泥的缓凝作用。关键词：磷石膏；磷；氟；凝结时间InfluenceofPhosphogypsumonSettingTimeofPortlandCementLIJin—qin91”，ZHUJiao—qunl，ZHOUWei—bin91，SUNZhen91(1．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430070，China；2．The

3、CementPlantofGezhoubaGroup，Jingmen448000，China)Abstract：Byaddingvariousformsofphosphateandfluoride，theinfluenceofphosphorusandfluorineinthephos—phogypsum(PG)onsettingtimeofPortlandcementwasstudied．InordertoimprovethesettingtimeofthecementaddedwithPG，separategrin

4、dingorpre-treatedPGwereemployed．Theresultsshowthatdelayedcoagulationofce-meritismainlycausedbythesolublephosphorusandfluorine，whiletheinsolubleoneshavelittleeffect．Moreover，theHPO{一amongthesolublephosphorustakesgreatesteffect．Whengrindingseparately，calciningat80

5、0℃ormixedwith2％liming，delayedeffectofthePGonthecementcanbeeffectivelyreduced．Keywords：phosphogypsum；phosphorus；fluorine；settingtime用磷石膏代替天然石膏作水泥调凝剂[1≈]，不仅可以削减水泥生产成本，而且能使污染环境的废弃磷石膏得到利用，从而达到水泥产业节能减排的目的。关于磷石膏作调凝剂对水泥物理性能的影响，有研究H{3认为，磷石膏对水泥性能影响不大，可以部分或者全部代替天然石膏使用；也有研

6、究叩‘7]认为，磷石膏中的杂质对水泥性能影响较大，不经处理不能用作水泥调凝剂；还有研究E83认为，磷石膏主要对水泥的凝结时间产生影响，根据可溶磷和氟与Ca(oH)。生成的难溶物在硬化体中位置的不同，磷石膏可能会对水泥缓凝、促凝或无影响。该文针对磷石膏对水泥凝结时间的影响，研究了磷石膏中的主要杂质磷和氟对硅酸盐水泥凝结时间的影响以及相应的改善措施。l试验1-l原材料磷石膏取自荆门某磷肥厂，为淡黄色潮湿粉状物。天然石膏、熟料、矿渣和粉煤灰均从荆门葛洲坝水泥厂生产线现场取得。水泥为三峡牌42．5普通硅酸盐水泥，其他化学试剂为

7、市购分析纯。主要原材料的化学收稿日期：201卜02—20．作者简介：黎锦清(1965一)，工程师．E-mail：Jinqing_Li(萤yahoo．com．cn21建材世界2011年第32卷第3期1．2方法外掺的磷和氟分别按照P。O。和F一计算，可溶磷和氟先在水中溶解配成溶液，然后加入水泥中拌合；难溶磷和氟则粉磨至全部通过80弘m方孔筛，然后加入水泥中混合均匀，然后进行水泥凝结时间的测定。凝结时间根据GB／T1346--2001规定的方法进行测定。将矿渣和石膏烘干、均化，其中磷石膏烘干温度不高于60℃。先将原料在4,5

8、00mm×500mm球磨机中混磨，制备出一组水泥样品。再将熟料、石膏和矿渣分别用振动磨研磨，然后再用混料机混合均匀，制备出另一组水泥样品，比较两组水泥凝结时间的变化。采用筛分法、石灰中和法和煅烧法对磷石膏进行预处理。筛分法的筛孔选择为75弘m、80肛m、150弘m。石灰中和法是将适量生石灰加入磷石膏中，拌合均匀，加入适量水闷料24