本發(fā)明涉及磷石膏應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體是一種磷石膏改性后替代天然二水石膏作水泥的緩凝劑和激發(fā)劑。
背景技術(shù):
:隨著現(xiàn)代工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn),在產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益的時(shí)候也產(chǎn)生了一定的工業(yè)廢渣,特別是生產(chǎn)化工的企業(yè),如化肥廠排出的大量磷石膏,不僅污染了環(huán)境也對人產(chǎn)生了影響,以前在如何處理磷石膏的時(shí)候就是找大量的土地去填埋,嚴(yán)重影響了人類的生存,因此我們提出了磷石膏改性后替代天然二水石膏作水泥的緩凝劑和激發(fā)劑使用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種磷石膏改性后替代天然二水石膏作水泥的緩凝劑和激發(fā)劑,改性后的磷石膏一定要控制好PH值在適合的范圍內(nèi),完全可以替代天然二水石膏作水泥的緩凝劑和激發(fā)劑使用,不僅降低了生產(chǎn)成本,也帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:磷石膏改性后替代天然二水石膏作水泥的緩凝劑和激發(fā)劑,其方案如下:用生石灰與磷石膏按一定比例搭配均化后,對改性后的磷石膏pH控制在6-7,將改性后磷石膏進(jìn)中摻入熟料、爐渣、粉煤灰、石粉共同粉磨28分鐘,得粉磨樣品,將粉磨樣品替代天然二水石膏作水泥的緩凝劑和激發(fā)劑使用。本發(fā)明的有益效果:改性后的磷石膏一定要控制好PH值在適合的范圍內(nèi),完全可以替代天然二水石膏作水泥的緩凝劑和激發(fā)劑使用,不僅降低了生產(chǎn)成本,也帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。具體實(shí)施方式試驗(yàn)原材料:熟料(28天強(qiáng)度60MPa)天然二水石膏磷石膏(未處理)改性磷石膏石粉(石灰石礦尾礦)粉煤灰(電廠原灰0.045篩余52.0)沸石爐渣ISO標(biāo)準(zhǔn)砂水(pH6.5-7.5)試驗(yàn)儀器:500*500試驗(yàn)小磨40*40*160三聯(lián)試磨水泥膠砂攪拌鍋水泥膠砂攪拌機(jī)水泥膠砂流動度測定儀水泥凈漿攪拌機(jī)水泥凈漿攪拌鍋勃氏比表面積儀電子分析天平(萬分之一)水泥恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱全自動水泥壓力試驗(yàn)機(jī)電動抗折試驗(yàn)機(jī)自動養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)水槽高溫爐干燥箱密封式制樣粉碎機(jī)、分析制樣機(jī)銀坩堝鹽酸試驗(yàn)步驟:1、天然二水石膏和磷石膏的化學(xué)分析,首先用干燥箱對樣品進(jìn)行烘干處理,再將烘干樣均分后在分析制樣機(jī)中粉碎,稱取0.5g試樣加(1+5)鹽酸溶解過濾,熱水洗滌,移到不溶物100ml加水到200ml左右,加入鹽酸5-7ml,加熱煮沸,在攪拌下滴加氯化鋇15ml,并繼續(xù)煮沸3-5min,靜置3h,用密濾紙過濾,烘干灰化,在800度下灼燒30min,如此反復(fù)直至恒量,溶液再按GB/T176-1996水泥化學(xué)分析方法測各物質(zhì)的化學(xué)成分,天然二水石膏和磷石膏的化學(xué)成分分析如下:天然二水石膏和磷石膏、改性磷石膏的化學(xué)成分LossSiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOSO3酸不溶物pH天然二水石膏7.691.050.130.9935.020.6042.022.086-7磷石膏9.881.390.490.4731.790.6943.123.092-3改性磷石膏8.661.350.520.4639.550.3842.552.986-7通過天然二水石膏和磷石膏的化學(xué)分析,最主要的化學(xué)成分SO3相差不大,化學(xué)成分也很接近,磷石膏的SO3略高于天然二水石膏。2、小磨試驗(yàn):按不同比例的天然二水石膏和改性后磷石膏進(jìn)行小磨試驗(yàn),試驗(yàn)時(shí)摻入熟料、爐渣、粉煤灰、石粉共同粉磨試驗(yàn)時(shí)間28分鐘,比表控制在350±10m2/kg,0.08篩余小于4.0,所粉磨的樣品進(jìn)行物理試驗(yàn)。3、強(qiáng)度試驗(yàn):稱取每組試樣450g粉磨樣品,標(biāo)準(zhǔn)砂1350g,水225ml,放入水泥膠砂攪拌機(jī)上自動攪拌,結(jié)束后把試樣分兩次裝入40*40*160三聯(lián)試模中成型,放入自動養(yǎng)護(hù)箱中24小時(shí)后,脫模,做三天,28天抗折、抗壓強(qiáng)度。具體數(shù)據(jù)結(jié)果如下表:天然二水石膏和磷石膏(未改性前)比對試驗(yàn)結(jié)果通過天然二水石膏與磷石膏的比對試驗(yàn),磷石膏的凝結(jié)時(shí)間偏長,三天,二十八天強(qiáng)度也與天然二水石膏相差很多,最主要的原因是未經(jīng)處理的磷石膏酸性較高,pH一般在2-3,這樣造成未經(jīng)處理的磷石膏不能用;經(jīng)過大量的試驗(yàn),用生石灰,最主要的成分為CaO,生石灰與磷石膏按一定比例搭配均化后,改性后的磷石膏pH控制在6-7左右,用處理后的磷石膏與天然二水石膏作對比試驗(yàn),操作程序按未改性磷石膏方法試驗(yàn)(同上),試驗(yàn)結(jié)果如下:天然二水石膏和改性磷石膏比對試驗(yàn)結(jié)果從天然二水石膏和改性磷石膏的比對試驗(yàn)結(jié)果看,凝結(jié)時(shí)間沒有很大的區(qū)別,也不會出現(xiàn)假凝、急凝和緩凝現(xiàn)象,凝結(jié)時(shí)間在可控范圍內(nèi),SO3值都在國標(biāo)范圍內(nèi),面且改性磷石膏的三天、28天強(qiáng)度比天然二水石膏三天、28天強(qiáng)度略高。5、實(shí)際生產(chǎn)中天然二水石膏和改性石膏的成本比較如下表:天然二水石膏和改性磷石膏生產(chǎn)不同水泥成本對比表熟料石粉粉煤灰爐渣天然石膏改性磷石膏合計(jì)價(jià)格(元/噸)30025704521075Pc32.5配比56%8%15%16.5%4.5%4.5%天然石膏成本168210.57.49.4/197.3改性磷石膏成本168210.57.4/3.3191.2Po42.5配比72%5%8%10%5%5%天然石膏成本2161.25.64.510.5/237.8改性磷石膏成本2161.25.64.5/3.7231.0從天然二水石膏和改性石膏生產(chǎn)不同水泥成本對比表中可以看出,生產(chǎn)pc32.5水泥時(shí),用改性磷石膏比天然二水石頭膏每噸要降低生產(chǎn)成本6.1元,生產(chǎn)Po42.5水泥時(shí),用改性磷石膏比天然二水石膏每噸要降低生產(chǎn)成本6.8元。結(jié)論:1、改性后的磷石膏完全可以替代天然二水石膏作水泥的緩凝劑和激發(fā)劑使用。2、改性后的磷石膏一定要控制好PH值在適合的范圍內(nèi),PH值過低與過高對水泥的凝結(jié)時(shí)間影響很大,在實(shí)際使用中一定要注意控制好酸堿度,這樣生產(chǎn)出的水泥各值都在控制值內(nèi),不僅降低了生產(chǎn)成本,也帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。3、通過對磷石膏的改性處理,不僅使工業(yè)廢料變廢為寶,而且節(jié)約了大量的土地,改善了工業(yè)廢料對環(huán)境的污染,也為人類的生存環(huán)境帶來良性循環(huán)。4、磷石膏的改性處理也解決了天然二水石膏天然資源的過度開采,減少對大自然的破壞,對循環(huán)經(jīng)濟(jì)有一定的幫助。當(dāng)前第1頁1 2 3