|
| |
| 提高脱硫石膏基胶凝材料耐水性研究 |
| 来源：中国粉体技术网 更新时间：2013-12-18 09:40:55 浏览次数： |
|
| |
（中国粉体技术网/刘莉）据国家统计，到2015年我国脱硫石膏年产量8000万吨，用脱硫石膏、磷石膏生产粉刷石膏、粘结石膏等石膏制品可享受国家免税政策和优惠策略。脱硫石膏是热电厂湿法脱硫的副产物，在全国的产出分布比较均匀，特别是石膏产品大量消费地的东部发达地区脱硫石膏的产量也很大，而且脱硫石膏的品位又很高，一般都在90%以上，这样就弥补了我国高品位的天然石膏储量小、产量低、其产品远离消费地的重大缺陷。但是脱硫石膏制品因其凝结时间短、耐水性差等原因严重制约了其在建筑领域的应用与发展。
近期河北科技大学穆琰通过对制药废渣青霉素菌丝体进行改性，开发出一种新型环保型建筑石膏缓凝剂。在此基础上，采用化学激发法，成功研制出一种耐水性脱硫石膏基胶凝材料。
蛋白质及其水解产物可以有效延长建筑石膏制品的凝结时间，本研究利用制药废渣菌丝中含有大量菌体蛋白这一性质，成功制备出一种新型缓凝剂即PM型缓凝剂，并确定了最佳的实验条件，即pH值为10、反应温度为80℃、反应时间1h。通过对掺加PM、柠檬酸以及多聚磷酸钠后，脱硫建筑石膏水化过程微观结构的观察发现，虽然常用建筑石膏缓凝剂柠檬酸、多聚磷酸钠均具有较好的缓凝效果，但对石膏制品强度负面影响较大，而PM缓凝剂影响相对较小。并得出了PM缓凝剂缓凝机理：PM缓凝剂中的肽键、氨基及羟基等官能团溶于水后形成胶体，与Ca2+离子结合后吸附在石膏水化粒子表面，抑制了晶粒的溶解。
研究了生石灰、硅铝酸盐A、硫酸钠、硅酸钠、明矾、碳酸钠、氢氧化钠以及矿渣掺量对脱硫建筑石膏基胶凝材料的的影响，通过正交试验确定了耐水性脱硫石膏基胶凝材料的最优配比：脱硫建筑石膏70%、矿渣30%、适量PM缓凝剂，复合激发剂外掺使用，掺量为1.5%，其中氢氧化钠0.3%、氧化钙0.6%、硅铝酸盐A0.6%。并确定了最佳的养护制度，即湿热养护24h，温度60℃。通过对脱硫石膏基胶凝材料水化前后扫描电镜图像以及XRD结果进行分析，发现在胶凝材料水化过程中，在复合激发剂的作用下产生了溶解度低的钙矾石、水化硅酸钙（C-S-H）凝胶，从而提高了胶凝材料的耐水性。
本研究制备出的新型缓凝剂（PM型）不仅很好的解决了脱硫石膏凝结时间短、耐水性差两个问题，而且由此确定的耐水性脱硫石膏基胶凝材料的最优配比还为改善石膏产品的操作性提供了一种可行途径。
|
|
|
| |
|
| |
|
|
|
|
|
|
