磷石膏基建筑膩?zhàn)蛹胺鬯⒉牧系难芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間:2018-04-05 16:37
本文選題:磷石膏 切入點(diǎn):外加劑 出處:《重慶大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:磷石膏主要來(lái)源于磷肥工業(yè)的固體廢棄物。我國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó),有著龐大的磷肥工業(yè)基礎(chǔ),磷肥的制備以傳統(tǒng)的濕法磷酸生產(chǎn)工藝為主,在制備產(chǎn)品的過(guò)程中產(chǎn)生了大量的磷石膏廢棄物。每生產(chǎn)1噸磷酸可產(chǎn)生4.5~5.5噸磷石膏,而每生產(chǎn)1噸磷酸二銨可排放2.5~5噸磷石膏。近年來(lái),我國(guó)磷石膏排放量逐年遞增,年排放量已接近6000萬(wàn)噸,同時(shí)還有龐大的既有存量。一般磷石膏采用露天堆放的方式,污染土地和空氣,造成了生態(tài)環(huán)境的破壞,也給社會(huì)帶來(lái)了嚴(yán)重的負(fù)面影響,同時(shí)也成為磷肥生產(chǎn)企業(yè)沉重的負(fù)擔(dān)。磷石膏有效組分含量較高,通過(guò)一定的預(yù)處理脫除有害雜質(zhì),可成為優(yōu)良的石膏資源。本課題組在磷石膏雜質(zhì)類型、形態(tài)、對(duì)磷石膏的影響因素與規(guī)律、預(yù)處理以及制備建筑石膏方面做了大量的基礎(chǔ)研究。論文在此基礎(chǔ)上探索β—半水磷石膏在建筑膩?zhàn)优c粉刷材料方面的應(yīng)用,為磷石膏的資源化利用開(kāi)辟了良好的途徑。磷石膏中雜質(zhì)多、性能不穩(wěn)定、品位低下等特點(diǎn),成為制約磷石膏基材料應(yīng)用發(fā)展的重要因素。采用建筑磷石膏作為建筑膩?zhàn)蛹胺鬯⒉牧系幕?存在可操作時(shí)間短、施工性能差、耐水性能差、強(qiáng)度低、易開(kāi)裂等缺陷,不能滿足相應(yīng)的規(guī)范要求。論文選用經(jīng)預(yù)處理的建筑磷石膏作為主要材料,試圖通過(guò)外加劑的摻入在緩凝、保水、粘結(jié)、增強(qiáng)、耐水、抗裂六個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行改性,充分改善建筑磷石膏的各項(xiàng)性能,最終制備出性能良好的磷石膏基建筑膩?zhàn)蛹胺鬯⒉牧。論文通過(guò)研究不同種類緩凝劑對(duì)建筑磷石膏凝結(jié)時(shí)間和強(qiáng)度的影響,找到適應(yīng)性最好、效果最佳的緩凝劑,在掃描電鏡下觀測(cè)硬化體的晶體,分析晶形、晶貌的改變與性能變化的內(nèi)在聯(lián)系;研究不同種類纖維素醚和憎水劑對(duì)建筑磷石膏保水性和耐水性的影響,并通過(guò)觀察纖維素醚摻入下硬化體晶貌的變化而尋找規(guī)律;通過(guò)減水劑和粘結(jié)劑提高建筑磷石膏的強(qiáng)度是本文改性措施的重要手段之一,在強(qiáng)度提高的基礎(chǔ)上對(duì)比其他各項(xiàng)性能,找出合適的種類和摻量;聚丙烯纖維對(duì)建筑磷石膏抗裂性能的影響主要用抗折強(qiáng)度進(jìn)行表征,并配合掃描電鏡下微觀形態(tài)的觀察,找出影響因素和規(guī)律。在掌握了外加劑對(duì)磷石膏改性規(guī)律的基礎(chǔ)之上,通過(guò)外加劑的復(fù)合及填料的添加,配制出性能良好的磷石膏基建筑膩?zhàn)蛹胺鬯⒉牧。結(jié)果表明,摻量控制在0.06~0.1%之間的改性蛋白類緩凝劑——PE緩凝劑可顯著延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間,滿足膩?zhàn)雍头鬯⒉牧鲜┕た刹僮鲿r(shí)間的要求,同時(shí)對(duì)石膏材料的強(qiáng)度負(fù)面影響較小;摻量為1%的4115乳膠粉提高了建筑磷石膏的粘結(jié)強(qiáng)度,適量的延長(zhǎng)了凝結(jié)時(shí)間,綜合性能較好;0.2%摻量下的甲基纖維素保水效果最佳,且對(duì)強(qiáng)度的傷害最小;有機(jī)硅憎水劑摻量為0.1%時(shí),可顯著改善建筑磷石膏的耐水性能;粉末狀聚羧酸減水劑能大幅降低用水量,提高磷石膏硬化體的強(qiáng)度,摻量應(yīng)控制在0.5~1.0%之間;長(zhǎng)徑比為400的聚丙烯纖維在摻量為0.04%時(shí),建筑磷石膏的抗折性能最好,柔韌性最佳。最終制備出性能優(yōu)良的普通膩?zhàn)、柔性膩(zhàn)、耐水膩(zhàn)右约胺鬯⑹。耐水型磷石膏膩(zhàn)颖砀蓵r(shí)間可達(dá)101min,浸水前后粘結(jié)強(qiáng)度分別為0.63MPa和0.41MPa,保水率為86.9%,初期干燥抗裂性、施工性、打磨性、耐水性均為良好及以上。粉刷石膏初終凝時(shí)間分別為118min和151min,保水率為94.7%,抗折抗壓強(qiáng)度分別為5.98MPa和18.76MPa,拉伸粘結(jié)強(qiáng)度可達(dá)0.7MPa。本研究制備出的四種墻體粉刷產(chǎn)品均能滿足相關(guān)的國(guó)家規(guī)范和要求,對(duì)磷石膏基粉體建材的發(fā)展應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)意義。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TQ177.375
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本文編號(hào):1715628
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4 本報(bào)記者 劉方斌;磷肥行業(yè)添新愁:磷石膏渣成了危險(xiǎn)廢物[N];中國(guó)化工報(bào);2006年
5 劉有雄;磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥形成產(chǎn)業(yè)鏈[N];中國(guó)化工報(bào);2006年
6 ;磷石膏利用走循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路[N];中國(guó)化工報(bào);2006年
7 林協(xié);磷石膏身份由“廢渣”變“產(chǎn)品”[N];中國(guó)化工報(bào);2007年
8 宋繼文;警惕以磷石膏為原料生產(chǎn)的“化肥”坑農(nóng)[N];湖北科技報(bào);2007年
9 本報(bào)記者 王笑歡;“十一五”期間磷石膏綜合利用率達(dá)20%[N];農(nóng)資導(dǎo)報(bào);2006年
10 本報(bào)記者 李阿珊;自主創(chuàng)新 磷石膏變廢為寶[N];中華建筑報(bào);2007年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 沈燕;利用磷石膏制備高硫型貝利特硫鋁酸鹽水泥的研究[D];重慶大學(xué);2015年
2 徐悅;磷石膏低溫分解煅燒制復(fù)合膠凝材的開(kāi)發(fā)研究[D];昆明理工大學(xué);2015年
3 楊敏;雜質(zhì)對(duì)不同相磷石膏性能的影響[D];重慶大學(xué);2008年
4 應(yīng)國(guó)量;磷石膏分解特性及其流態(tài)化分解制硫酸聯(lián)產(chǎn)石灰的工藝研究[D];武漢理工大學(xué);2011年
5 李美;磷石膏品質(zhì)的影響因素及其建材資源化研究[D];重慶大學(xué);2012年
6 馬林轉(zhuǎn);循環(huán)流化床分解磷石膏及分解氣體資源化研究[D];昆明理工大學(xué);2007年
7 黃峗;磷石膏基水泥的開(kāi)發(fā)研究[D];武漢理工大學(xué);2010年
8 丁沙;過(guò)硫磷石膏礦渣水泥混凝土抗海鹽侵蝕性能與機(jī)理研究[D];武漢理工大學(xué);2014年
9 肖厚軍;磷石膏矯治酸性黃壤的效應(yīng)及機(jī)制研究[D];西南大學(xué);2009年
10 茹曉紅;磷石膏基膠凝材料的制備理論及應(yīng)用技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2013年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 謝永中;蒸汽預(yù)處理磷石膏制備承重墻材及其機(jī)理探討[D];華中科技大學(xué);2007年
2 杜勇;建筑磷石膏改性研究與應(yīng)用[D];重慶大學(xué);2010年
3 廖霞;貴州磷石膏的理化性質(zhì)分析及表征[D];貴州大學(xué);2006年
4 王成波;磷石膏制硫酸新工藝探討[D];四川大學(xué);2007年
5 王軒,
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