P2O5含量对磷石膏硫铝酸盐水泥性能的影响-论文.pdf

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1、P2O5含量对磷石膏硫铝酸盐水泥性能的影响贺勇，贾韶辉一，贺深阳2，陈彦翠·，z(1．贵州省工业固体废弃物综合利用(建材)工程技术研究中心贵州贵阳5500072．贵州省建筑材料科学研究设计贵州贵阳550007)摘要：采用磷石膏配制硫铝酸盐水泥，掺入部分分析纯P：O，研究P0含量对磷石膏硫铝酸盐水泥性能的影响。结果表明：随着P20含量的增加，硫铝酸盐水泥熟料的凝结时间延长，强度大幅下降。因此，在使用磷石膏配制硫铝酸盐水泥时，应对磷石膏中P20含量进行限制，控制在1．5％以内。关键词：P205含量；磷石膏；硫铝酸盐水泥

2、0引言小磨中粉磨至801a,m筛余在2％以下，比表面积300～400备用，其成分见表1：磷石膏是磷化工业湿法生产磷酸过程中的工由表1和图1可以看出，磷石膏的主要物相业副产品，每生产It磷酸将产生5t磷石膏，是化组成为二水石膏caSO·2H20含量达79．37％，此学工业中排放量最大的固体废弃物之一。随着工外含有少量石英及半水石膏，根据GB／T23456—业、农业上对磷酸、磷铵和重过磷酸钙的需求量2009(r~石膏》国家标准对磷石膏质量等级的要求，增长，其生产过程中的副产品磷石膏也在不断增属于二级磷石膏，是一种重要的

3、再生资源，利用加。磷石膏的大量排放既造成严重的环境污染，价值较高。同时又是一种资源的浪费，与当今社会可持续发表1磷石膏化学成份，％展的目标极不相符。化学成分硫铝酸盐水泥是当代世界水泥发展史上的新原料L0ssso3Fe2o3caoMgOSO3P20s结晶水品种．与硅酸盐水泥和铝酸盐水泥相比。它具早强、高强、高抗渗、高抗冻、耐蚀、低碱和生产能耗警19．094．901．29o．7031．00o．864o．361．6516．6179．37低等优良特性，广泛应用于土木工程中的冬季施工孳41．882．150．85o．6653-

4、541．190．23／／，工程、抗渗与防水工程、抢修工程、--Oz~b强工熟料0．1710．3929．457．3141．752．209．16／／／程、灌浆工程、海洋及耐腐蚀工程等领域中，具有十分乐观的发展前景。40000lCaS04·2H35O00目前在硫铝酸盐水泥生产中，尤其是配置水2CaSO4·0．5H2030Ooo3S102泥时，主要使用的是天然硬石膏。本文总结研究25000的是主要利用磷石膏配置硫铝酸盐水泥时，磷石20000l5oo0膏中P20含量对于硫铝酸盐水泥性能的影响，有1000O利于指导生产实践。1

5、5ooO1I12il23{11311j1101试验部分102O3O40506O7020(o)1．1原材料图1磷石膏XRD图磷石膏，取自贵州开磷(集团)有限责任公司，外观呈灰色。石灰石、硫铝酸盐水泥熟料均取自1．2试验设计息烽仁都建材有限公司，于cI)500mrnx500mm试验本试验以75％的硫铝酸盐水泥熟料、10％石贵州省科技厅社会发展攻关项目．黔科合G字[2012]4OO4＼搠毒冯寺2014年第12卷38选玩出寺匀(DEvEL0PMENTGuIDET0BUlLDINGMA，I’ERIALs)灰石粉和15％的磷石

6、膏为基础配比，其P205含表3P20含量与硫铝酸盐水泥胶砂强度量为0．25％。因此，为了进一步验证磷对硫铝酸伽珈姗渤姗瑚∞盐水泥水化产物的影响，在原有磷石膏P205含量的基础上，#t-掺分析纯P205做硫铝酸盐水泥配制试验。外掺后，水泥中P205含量达到1％、1-3％和4％，样品标记为AO、A1、A2、A3。根据GB／TI346—201I《水泥标准稠度、凝结时间、安定性检验方法》和GB／T17671—1999《水泥胶砂强度检验方法》对样品进行测试。2结果与N论2．1P2O含量对水泥凝结时间的影响表2P205含量与水

7、泥凝结时间0．00．51．01．52．02．53．03．54．0PzO含量，％Bd芝曛Pd窆、骥987654图3P20含量对抗折强度的影响∞船加强∞勰J匡留好0．O0．51．01．52．02．53．03．54．04．5P205含量，％图4P2o含量对抗折强度的影响UlZj4P20含量，％折、抗压强度的影响相对减小。其原因是在水化图2P20含量与水泥凝结时间关系图前期由于P20阻碍硫铝酸钙、硅酸二钙C2S和铁从表2、图2可以看出，随着P：O含量的增铝酸四钙的水化，使它们的强度不能及时的发挥加，其缓凝现象较为明显，PO

8、含量从0．25％~1J出来。随着P20的增加，水泥的强度损失越来越1％，其凝结时间增长较缓，但当磷含量大于大，这是由于过多的P205夺取C2S中的钙而形2．3％时，水泥的凝结时间开始出现明显的延缓，成磷酸钙因子C3P，C3P与C2S形成固溶体与AO相比，其凝结时间延长200min以上。因此，C2SC3P，该固溶体由于P20过多而致使形成的固随着P20的增加，