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磷石膏是磷肥工业湿法生产磷酸过程中产生的工业固废物,其主要成分为CaS04·2H20(含量约90%)。每年国内磷石膏产量居高不下,大量的磷石膏堆积影响了周围环境。石膏砌块是国内新型建筑墙体材料,利用磷石膏为原料制备墙体材料是国内少有的研究,本课题的研究将开启综合利用磷石膏的新篇章,也为新型建筑墙体材料的发展注入了新的活力。论文采用磷石膏为主要原料,采用粒度分析仪、XRD和扫描电镜等分析手段对磷石膏及产品进行表征。实验温度在120~180℃之间,对磷石膏进行煅烧实验。分析不同煅烧温度下,磷石膏的失水率、煅烧时间和三相成分的变化。测定经不同煅烧温度后,磷石膏制得p-半水石膏的初凝、终凝时间以及抗压强度值。得出利用磷石膏制p-半水石膏的最佳工艺条件为:煅烧温度为170℃、最佳煅烧时间为7小时、陈化时间为4天。掺入减水剂和激发剂于p-半水石膏粉的水化硬化过程中,分析外加剂对p-半水石膏碱水率、抗压强度等物理性能的影响。利用SEM分析加入添加剂后的试样砌块内部显微结构。实验结果表明:(1)在一定掺量范围内(0.1-0.3%),葡聚糖凝胶(G-50)、梳状聚羧酸(HC)、FDN减水剂、木质素(MZS)对β-半水石膏的减水率呈明显的正相关性。与此同时,四种减水剂的最佳掺量均在0.3%;其中掺量为0.3%的G-50减水剂对p-半水石膏的减水效果最好,其减水率达25%,相应的石膏砌块的抗压强度达到15MPa,相对于空白组,强度提高了36%;在减水剂双掺的条件下,双掺减水剂对p-半水石膏的减水率的影响跟双掺减水剂对p-半水石膏的抗压强度影响不成正比的线性关系;G-50和FDN减水剂的双掺对p-半水石膏的减水率效果最好,达到33.3%,抗压强度为14.5MPa,强度值略低于FDN和MZS减水剂等其他几组双掺减水剂;FDN和MZS减水剂双掺对p-半水石膏的抗压强度效果最好,达到15.2MPa,减水率为20%,减水效果不如G-50和FDN双掺减水剂以及G-50减水剂单掺;(2)在四种碱性激发剂CaO、Al(Oh)3、KOH、NaOH和四种硫酸盐激发剂Al2 (SO4)3、 K2SO4、Na3SO4、CaSO4单掺的实验中,碱性激发剂中掺量为0.5%的CaO试样抗压强度最大,为18.2MPa。硫酸盐激发剂中掺量为0.5%的Al2(SO4)3试样抗压强度最大,为18.0MPa;(3)在碱性激发剂和硫酸盐激发剂双掺的组合实验中,0.3%的CaO和0.5%的Al2(SO4)3双掺试样的抗压强度较大,为18.5MPa;在p-半水石膏水化过程中,掺入减水剂G-50、FDN与激发剂CaO、Al2(SO4)3添加量分别为0.3%、0.3%、0.3%、0.5%,生成的石膏砌块抗压强度值达到最大值22MPa,相对工业生产中的脱硫石膏砌块提高了46.67%,石膏砌块内部显微结构比较密实,得到了抗压强度最佳的砌块产品。