天然硬石膏活性激發(fā)及其水化硬化特性研究.pdf

1、我國(guó)天然硬石膏資源儲(chǔ)量居世界首位，達(dá)300億噸。硬石膏溶解度大于二水石膏，水化反應(yīng)是熱力學(xué)自發(fā)過(guò)程，具備潛在的膠凝性。但硬石膏結(jié)構(gòu)致密、溶解緩慢、水化活性很低，所以利用率和利用水平都不高。
　　活性激發(fā)是硬石膏資源化成效的關(guān)鍵。本文通過(guò)粉磨活化、煅燒活化、激發(fā)劑激發(fā)及無(wú)機(jī)活性材改性這四種技術(shù)途徑對(duì)硬石膏進(jìn)行活性激發(fā)，并通過(guò)測(cè)定硬石膏的水化率、水化溫升、液相離子濃度、二水石膏析晶過(guò)飽和度、粉體細(xì)度、標(biāo)準(zhǔn)稠度、凝結(jié)時(shí)間和硬化體強(qiáng)度、微

2、結(jié)構(gòu)、線膨脹率等，對(duì)不同激發(fā)途徑下硬石膏的水化硬化特性進(jìn)行了系統(tǒng)、深入的研究。
　　粉磨使硬石膏顆粒細(xì)化，與水接觸的比表面積增加，溶解加快，水化潛伏期縮短，水化活性提高，粉磨細(xì)度應(yīng)控制在4000～6000cm2·g-1為宜；助磨劑可以提高硬石膏的易磨性，改善顆粒形貌，F(xiàn)DN適宜摻量為0.5％，K2SO4適宜摻量為1%。
　　經(jīng)150℃煅燒，硬石膏中的CaSO4·2H2O分解生成β-CaSO4·1/2H2O，使硬石膏結(jié)構(gòu)松弛，

3、易磨性提高，粉磨細(xì)度增加，平均粒徑變小；β-CaSO4·1/2H2O具有很高的水化活性，它能夠快速水化生成的CaSO4·2H2O，對(duì)硬石膏的水化產(chǎn)生晶種誘導(dǎo)效應(yīng)，使硬石膏在液相中CaSO4·2H2O晶體成核與生長(zhǎng)速率加快。
　　摻加激發(fā)劑是提高硬石膏水化活性的有效途徑。硫酸鹽激發(fā)劑使硬石膏水化進(jìn)程加快，形成富SO42-液相，二水石膏析晶過(guò)飽和度提高，二水石膏晶體成核與生長(zhǎng)速率加快，晶體尺寸細(xì)化，硬化體強(qiáng)度提高。堿性激發(fā)劑的激發(fā)效果

4、一般比硫酸鹽激發(fā)劑差，Na2C2O4是硬石膏的高效堿性激發(fā)劑，它與硬石膏反應(yīng)形成CaC2O4沉淀和可溶硫酸鹽，使液相SO42-濃度大幅提高，促進(jìn)硬石膏的水化溶解。復(fù)合激發(fā)劑對(duì)硬石膏的激發(fā)效果有一定的差異，3%煅燒明礬與1% Na2SO4復(fù)合是硬石膏活性激發(fā)的高效復(fù)合激發(fā)劑。
　　硬石膏中摻入礦渣、水泥熟料等無(wú)機(jī)活性材，礦渣和水泥熟料與硬石膏的水化相互促進(jìn)，形成鈣礬石與水化硅酸鈣等水硬性礦物，使硬石膏水化潛伏期縮短、水化進(jìn)程加快、強(qiáng)