磷渣粉对混凝土性能影响研究

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作为电炉法制取黄磷时的工业副产品,我国每年都要产生大量的磷渣。我国多数黄磷生产企业将磷渣作为废渣堆放,这不利于社会和环境的可持续发展。磷渣具有潜在活性,可以作为混凝土掺合料,这是实现磷渣大量有效利用的一种较好的技术途径,具有很高的环境效益、社会效益以及经济效益。磷渣粉掺合料对混凝土的性能有一定影响,目前关于其对水泥水化以及混凝土耐久性,特别是氯离子渗透性能方面研究还较少。本文以四川川辅新材料有限公司磷渣为研究对象,主要研究了磨细磷渣粉对水泥水化、混凝土力学性能、氯离子渗透性能及孔结构的影响。研究结果表明:①磷渣粉延缓了水泥水化。磷渣粉掺入降低了早期的水化热和化学结合水量,减缓了水化放热速率。掺磷渣粉后浆体的水化产物与水泥水化产物类似,但Ca(OH)2含量降低;②磷渣粉是一种优良的混凝土掺合料,在提高混凝土56d强度方面,其效应要低于矿渣,优于粉煤灰;③磷渣粉的掺入能够显著提高混凝土的抗氯离子渗透性能。在0.55、0.45、0.37水胶比下,磷渣粉掺量在40%以内时,混凝土抗氯离子渗透能力随磷渣粉掺量增大而提高;磷渣粉比表面积在274~453m2/kg范围内时,56d龄期后,混凝土抗氯离子渗透能力随磷渣粉细度增大而提高;④磷渣粉分别与粉煤灰、矿渣按1:1复掺时可提高混凝土的抗氯离子渗透能力;⑤磷渣粉的掺入有利于细化水泥石平均孔径,提高浆体中﹤20nm微孔的比例,改善混凝土孔结构。
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