常压醇水法制备α-高强石膏的工艺条件研究
2016-03-08吴传龙董发勤陈德玉徐中慧
吴传龙 董发勤 陈德玉 何 平 徐中慧
(1. 西南科技大学材料科学与工程学院 四川绵阳 621010;2. 西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室 四川绵阳 621010)
常压醇水法制备α-高强石膏的工艺条件研究
吴传龙1,2董发勤2陈德玉1何 平1徐中慧2
(1. 西南科技大学材料科学与工程学院 四川绵阳 621010;2. 西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室 四川绵阳 621010)
以磷石膏为原料,采用常压醇水法制备α-高强石膏。探讨了醇质量分数、反应温度、反应时间、转晶剂等因素对α-高强石膏晶体形貌的影响,确定了磷石膏制备α-高强石膏的最佳工艺条件:醇质量分数50%、反应温度105 ℃、反应时间4 h、固液质量比1:5。当掺入质量分数0.5%丁二酸和0.05%顺丁烯二酸时,可获得长径比分别为3:1,1:1的短柱状晶体,48 h干抗压强度分别为30.5 MPa,33.6 MPa。
α-高强石膏 磷石膏 醇水法
磷石膏是湿法生产磷酸过程中排放的一种工业固体废渣,含有可溶性的磷、氟、有机质以及少量的重金属离子等多种危害人体健康的有害杂质[1-2],其排放量大、危害大,需进行无害化、资源化处置。目前,磷石膏主要用于建材行业作为水泥生产的缓凝剂[3]、石膏板材和砌块[4-5],在农业上用作盐碱土壤改良剂[6],但其附加值较低。用磷石膏为原料可生产硫酸铵、硫酸钾等[7],但其生产流程长、能耗高。目前,我国磷石膏的综合利用率不到20%。因此,深入开展磷石膏的应用研究非常重要。
高强石膏材料是指由α-半水石膏组成的抗压强度达到25~50 MPa的石膏胶结材料,主要应用于石膏陶瓷母模、精密铸造、工艺美术品、玩具制造、永久建筑模板、装饰板、隔离板以及塑料制品的吸塑模具等[8]。……
