磷石膏水硬性複合膠凝材料的(de)研制及應用

磷石膏水硬性複合膠凝材料的(de)研制及應用孫振平同濟大(dà)學材料科學與工程學院1、背景介紹磷石膏排放與利用率：磷石膏年排8000多萬噸，堆積量已超3億噸，利用率＜20%貴州、雲南、湖北、四川、安徽等2、原材料取樣與分析2.1 磷石膏化學成分2.2 磷石膏礦物成分3、磷石膏基複合膠凝材料的(de)組成配比設計3.1 基本思路水泥和(hé / huò)輔助膠凝材料的(de)主要(yào / yāo)化學組成及質量系數K3.2 磷石膏基水硬性複合膠凝材料的(de)研制石膏基水硬性複合膠凝材料研究方案堿度對磷石膏基複合膠凝材料強度的(de)影響1）在(zài)石膏基複合膠凝體系中，其強度的(de)發展和(hé / huò)強度增長 率随其堿度而(ér)定，耐腐蝕問題，安定性問題、耐候性 問題也(yě)與堿度密切關聯。2）堿度問題是(shì)貫穿磷石膏基複合膠凝材料硬化過程之(zhī)始終的(de)關鍵。3）矽酸鹽水泥爲(wéi / wèi)磷石膏基複合膠凝材料中的(de)堿性物質，經水化後爲(wéi / wèi)膠凝體系的(de)反應提供必需的(de)堿性環境，其用量多少則直接影響膠凝材料的(de)堿度。4）本課題以(yǐ)水泥用量反映磷石膏基複合膠凝材料的(de)堿度，研究其對強度發展規律的(de)影響。4、磷石膏基複合膠凝材料水化進程和(hé / huò)微結構演化模型研究4.1 水化熱4.3 微結構演化模型磷石膏水硬性複合膠凝材料硬化體結構示意圖磷石膏水硬性複合膠凝材料水化機理1）水泥在(zài)早期（1d)内的(de)水化，爲(wéi / wèi)體系提供了(le／liǎo)較好的(de)堿度，并促成漿體凝結。2）磷石膏顆粒溶出(chū)的(de)石膏與水泥水化産物Ca(OH)2充當了(le／liǎo)礦渣 粉的(de)堿性激發劑，礦渣粉在(zài)3d内開始大(dà)量水化。3）礦渣粉水化産物覆蓋在(zài)未溶出(chū)的(de)硬石膏顆粒表面上(shàng)，并與水泥水化産物交叉連接、填充密實，增強結構體強度。5、磷石膏基複合膠凝材料砌築砂漿的(de)研制5.1 幹混砌築砂漿6、磷石膏基複合膠凝材料輕質砌塊的(de)研制6.1 發泡倍數和(hé / huò)沉降距測試6.2 磷石膏水硬性複合膠凝材料輕質砌塊的(de)研制泡沫混凝土的(de)配制泡沫混凝土砌塊7、實施情況7.1 新産品、新材料、新工藝磷石膏基複合膠凝材料• 磷石膏占40%以(yǐ)上(shàng)，28d強度等級不(bù)低于(yú)32.5級，水硬性0.92。磷石膏基砌築混砂漿• 磷石膏在(zài)膠凝材料中占40%以(yǐ)上(shàng)，砂漿強度等級可達M20 1）幹混砌築砂漿保水率>88%，收縮率<0.25%。磷石膏基抹灰混砂漿• 幹混抹灰砂漿保水率>88%，收縮率<0.25%，14d拉伸粘結強度>0.20MPa。磷石膏基輕質砌塊• 磷石膏占膠凝材料重量30%以(yǐ)上(shàng)，抗壓強度>5.0MPa，表觀密度小于(yú)800Kg/m3磷石膏基保溫砂漿及保溫系統• 磷石膏占膠凝材料重量30%以(yǐ)上(shàng)，抗壓強度>0.5MPa，表觀密度 小于(yú)350Kg/m3。7.2 試驗基地(dì / de)、示範基地(dì / de)• 磷石膏複合膠凝材料及其衍生産品應用試驗基地(dì / de)• 宜賓市石傑環保科技有限公司，四川省宜賓市珙縣• 年産10萬噸磷石膏複合膠凝材料生産線及砂漿生産線• 磷石膏複合膠凝材料保溫闆系統生産基地(dì / de)• 江陰市江倫建材有限公司，江蘇省江陰市• 年産400萬m3磷石膏複合膠凝材料保溫闆及保溫系統7.3 示範線、示範工程磷石膏基複合膠凝材料• 磷石膏占40%以(yǐ)上(shàng)，28d強度等級不(bù)低于(yú)32.5級，水硬性石膏基預拌砂漿• 磷石膏在(zài)膠凝材料中占40%以(yǐ)上(shàng)，砂漿強度等級可達M20