关于利用云南磷石膏制备磷建筑石膏预处理实验研究*

研究了水洗法、石灰中和法、浮选法和Hans法等不同预处理过程对云南磷建筑石膏强度及晶体形貌的影响。通过大量实验对比四种预处理效果,结果表明:经过四种预处理方法处理的磷石膏都基本都满足建材制品相关规定要求;其中Hans法对去除磷石膏中可溶性磷、氟及有机物效果最好,而且成本低,操作简单,样品强度高。而石灰中和法能够部分去除磷石膏中的无机杂质;水洗法能够较充分的去除磷石膏中的无机杂质;浮选法能有效去除磷石膏中的有机物,相比之下Hans法更加经济和操作性更强。     

化学预处理磷石膏用于水泥缓凝剂的研究

分别用不同浓度的石灰溶液、氨水和柠檬酸溶液预处理磷石膏,测试预处理磷石膏的杂质质量分数及DTA曲线.将预处理磷石膏掺入水泥熟料作缓凝剂磨制水泥,对所制水泥的凝结时间及抗压强度进行测试,结果表明,柠檬酸对磷石膏的杂质去除效果较好,其预处理的磷石膏作为水泥缓凝剂,效果与天然石膏相当.石灰溶液中和法虽是常推荐使用的磷石膏预处理方法,但与柠檬酸溶液预处理法相比,石灰中和磷石膏作缓凝剂的效果并不理想.     

利用原状磷石膏制备石膏基复合胶凝材料的力学性能

以未经处理的原状磷石膏制备磷石膏基复合胶凝材料,测试磷石膏基复合胶凝材料的力学性能,考察生石灰的掺量、水灰比以及成型压力对磷石膏基复合胶凝材料力学性能的影响。结果表明:当生石灰掺量为4%时,磷石膏-矿渣复合胶凝材料具有较好的力学性能,矿渣微粉对磷石膏-粉煤灰复合胶凝材料的力学性能有增强作用。对于磷石膏-矿渣-炉渣复合胶凝材料,当成型压力超过3 MPa时,制备的材料力学性能明显下降。同浇注成型试样相比较,在5 MPa成型压力下的压实成型试样,材料孔隙率提高,特别对于200 nm以上孔所占体积分数来说,其所占体积分数要远远高于浇注成型试样,导致了材料微观结构劣化,力学性能变差。     

脱碳粉煤灰-磷石膏蒸压砖的制备研究

采用经过浮选碳后的粉煤灰、工业废渣磷石膏、生石灰、骨料为原料制备蒸压砖。实验结果表明：含有残留浮选药剂的脱碳粉煤灰制备蒸压砖是可行的,当脱碳粉煤灰掺入量70％,磷石膏掺入量3％时,在自然养护3d,蒸压温度200℃,保温时间10h的工艺条件下制备蒸压砖,该制品抗压强度为17．5MPa．达到JC239-2001《粉煤灰砖》中MU15的强度指标要求。     

磷石膏脱色增白工艺条件的研究

文章采用煅烧与酸浸相结合的方法开展磷石膏脱色增白工艺条件的研究。以磷石膏白度为主要考察指标,通过单因素条件实验和正交实验,分别考察了煅烧温度、煅烧时间、酸浸时间、酸浸温度、硫酸质量分数和液固比等因素的变化对磷石膏白度的影响,所确定的较佳脱色增白工艺条件为:煅烧温度600℃、煅烧时间70min、酸浸时间3.5h、酸浸温度90℃、硫酸质量分数35%、液固比4∶1。此条件下的重复实验结果表明,磷石膏的白度可由33.0%提高到89.8%。     

磷石膏筛分法、炒制法预处理新工艺研究

研究了在磷石膏预处理阶段增加了筛分法和炒制法对磷建筑石膏样品的抗折和抗压强度以及晶体形貌的影响。实验结果表明:筛分能初步筛去磷石膏中的有害杂质,特别是磷、氯化物和有机物,能为磷石膏的净化提供有利条件。炒制法能去除其他预处理很难去除的共晶磷,并能减少实验时间,降低能耗,减少实验对环境的污染,提高了实验效率。通过初步筛分再运用炒制法;并结合浮选预处理,能很大程度上提高磷石膏的干抗折抗压强度,使磷石膏的干抗折抗压强度分别能达到4.3MPa、16.4 MPa。     

非锻烧磷石膏砖的研究

通过试验确定了生产高强磷石膏砖原料的配合比及成型压力,各种外加剂掺量的选择范围,介绍了磷石膏砖的生产工艺,并对其物理性能作了测量与分析,为磷石膏的直接利用开辟了一条途径。     

磷石膏免烧砌块工艺机理的中试研究

通过现场中试试验,探讨了磷石膏作为免烧建筑砌块主要原料配比和生产工艺及实现磷石膏废渣规模化开发利用的可行性.根据免烧砌块生产线试产,分析了轮碾、中和消化、搅拌、成型、养护每一技术环节在砌块物料加工及制品成型中所起的作用和机理,确定了磷石膏免烧建筑砌块切实具体的生产工艺流程,即轮碾工艺中采用3 t碾轮运行10 min,后经10 h堆放中和消化,进入强制式双轮搅拌机搅拌12 min,期间均匀喷入增强剂和耐水剂.采用20MPa压力下振动压实的方式使砌块成型,最后太阳能养护房内蒸养.实验证实该工艺生产的磷石膏砌块物理力学指标均达到国家关于建筑砌体用材的各项要求.用该工艺对工业废渣磷石膏规模化生产免烧砌块,能减少无序排放带来的污染,更能作为磷化工企业新的经济增长点,具有显著的社会效益和经济效益,是对建设资源节约性,环境友好性社会的又一贡献.     

加水量与镁化白云石轻烧料水化率及烧结块体积密度的关系

采用轻烧活化方法(或称二步煅烧法)制备高密度熟料已引起国内许多厂矿的重视,但对于轻烧料的处理采用了不同的方法。目前我国白云石转炉炉衬砖的生产和研究采用两类不同的处理方法:一种是所谓“全消化”法,即采用湿磨或浸泡搅拌等方法让轻烧料充分水化,然后采用抽滤、干燥、成型、干燥再入窑死烧,这种方法是希望CaO、MgO尽可能多地水化。另一种方法是加适量的水,经混合、成型、干燥后入窑死烧,这种情况下加水的目     

二段中和法处理酸性矿山废水

采用石灰与氢氧化钠二段中和法处理酸性矿山废水.研究结果表明:用石灰调节废水pH至5时,Fe,Mn,Zn的去除率分别为14.14%,5.94%和13.91%;采用氢氧化钠二段中和后,当废水pH为10.20,曝气流量为50mL/min,反应时间为20 min时,废水中铁、锰、锌去除率均达到99.7%以上,其废水中TFe,Mn2+和Zn2+残留质量浓度分别为80,810,30μg/L,均低于国家污水综合排放标准(GB 8978-1996).石灰一段中和渣为石膏(CaSO4·2H2O);氢氧化钠二段中和渣为锰锌铁氧体(Fe2Mn0.5Zn0.5O4·nH2O)和四氧化三铁(F03O4);石灰与氢氧化钠二段中和法与石灰中和法相比较,二段中和渣量少,二段中和渣具有综合利用价值.     

含粉煤灰等工业废料在建筑工程中的应用研究

以粉煤灰、石灰及硅酸盐水泥为主要原料，经配料、混合、发气、常温养护等工艺过程研制粉煤灰水泥多孔材料，其特点是密度小(500～800kg/m3)，强度高(O．6～4．0MPa)，保温性能好，耐热性强，可用于生产保温制品、填充墙、砌块、轻质墙板等，配料中大量利用粉煤灰(掺量达50％左右)故成本低廉。在建筑桩基工程中，掺加35％以下的粉煤灰，磷石膏掺量为2％～6％，可以减少水泥用量，明显降低混凝土成本，既节约能源又避免环境污染，又能改善混凝土的性能。具有良好的经济效益和社会效益。     

磷石膏基新型免烧砖的研制

通过XRD,SEM微观分析和宏观强度测试手段,探讨了适合做胶结料磷石膏颗粒的最大粒径,并对磷石膏一粉煤灰复合胶结料的最优配合比进行了优化,最后利用胶结料和砂子按不同水胶比和胶砂比浇筑成型制砖。研究结果表明,适合做胶结料的磷石膏颗粒最大粒径为4．75mm,磷石膏-粉煤灰复合胶结料的最优配合比为：磷石膏：生石灰：水泥：粉煤灰=40：15：10：35。用胶砂比为1：2．7,水胶比为0．45的胶结料浇筑成型,经90℃蒸汽养护10h可制成满足国标MU20级的免烧砖。     

新型环氧树脂固化剂砜醚二胺的合成与应用

采用四种方法合成新型固化剂砜醚二胺(SED),用酸碱中和的方法进行产物的纯化,用DSC,元素分析,IR,′H-NMR对产物进行结构表征,并选择出一种最佳的合成路线,同时,用热熔法制备Ag—80(四官能环氧树脂)/SED浇铸体,测定其力学性能、热性能和耐湿性,结果表明,Ag-80/SED体系的韧性和耐湿性较Ag-80/二氨基二苯基砜(DDS)体系有了较大的提高,该体系可以更好地用作航天航空技术中碳纤维增强复合材料的树脂基体。     

BMC固化温度场的瞬态分析

在ＢＭＣ（ＢｕｌｋＭｏｕｌｄｉｎｇＣｏｍｐｏｕｎｄ）注射成型中，材料在模腔内的热过程是影响制品质量和生产效率的关键因素，本文利用有限差分法建立制品在注射模腔固化阶段瞬态温度的计算模型，给出了不同时刻制品的温度分布和固化度分布，从而为注射工艺参数的制定提供了理论依据。     

一种新型型砂粘结剂的制备

采用精制棉油脂肪酸蒸馏过程中排出的蒸馏残渣为原料,制备一种新型型砂铸造用粘结剂．当粘结剂加入量为3％时,其抗拉强度可达23MPa,湿压强度可达0．016MPa．同合脂油相比,该粘结剂不但性能优良,而且价格低廉,适用于铸造生产．     

孔隙特征对机制砂自密实轻骨料混凝土强度的影响规律

为了研究微观孔隙特征对机制砂自密实轻骨料混凝土力学性能的影响规律,配制了强度等级为C30、C40、C50的机制砂自密实轻骨料混凝土,测量了其养护3、7、14、28 d时的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度以及微观孔隙特征,研究了机制砂自密实轻骨料混凝土的早期强度发展规律、内部孔隙演变规律以及各影响因素与机制砂自密实轻骨料混凝土28 d抗压强度之间的灰熵关联度。结果表明：机制砂自密实轻骨料混凝土随强度的升高,14～28 d的强度发展速率越大;随养护龄期增长,混凝土中无害孔占比增加,多害孔占比减少,强度升高;虽然在各类型孔隙中,无害孔与多害孔体积占比最大,但从灰熵关联结果来看,与28 d抗压强度关联最大的是有害孔的占比,其次是无害孔占比。因此实际工程中,在制备机制砂自密实轻骨料混凝土时,应多考虑如何降低有害孔占比。     

机制砂掺量对自密实轻骨料混凝土碳化性能的影响机理

为探究机制砂掺量对自密实轻骨料混凝土碳化性能的影响及其变化规律,采用固定砂石体积法和改进的全计算法配制了5组机制砂掺量(0、30%、60%、80%、100%)的自密实轻骨料混凝土,并与2组机制砂掺量(0、100%)的自密实混凝土对比,测试了各龄期下混凝土的碳化深度,并通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)对比研究了自密实轻骨料混凝土和机制砂自密实轻骨料混凝土碳化前后的微观结构。结果表明：随着龄期的增长,混凝土碳化深度不断增加,但碳化速率前期较大,后期较小;机制砂的掺入能够细化孔结构,提高硬化浆体和骨料过渡界面区的密实度,轻骨料特有的内养护机制能够改善骨料水泥石过渡区界面结构,均可提高混凝土的碳化性能。最后,得到了关于机制砂掺量的自密实轻骨料混凝土碳化深度预测模型,可为机制砂自密实轻骨料混凝土耐久性预测提供参考。