【碩士】氟石膏資源化應(yīng)用研究

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　　【碩士】氟石膏資源化應(yīng)用研究　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：武漢理工大學(xué)　　學(xué)位年度：2009　　氟石膏是氫氟酸生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品，是由硫酸與螢石反應(yīng)產(chǎn)出的以含硫酸鈣為主的廢渣，主要產(chǎn)自無(wú)機(jī)氟化物和有機(jī)氟化物生產(chǎn)廠及其他氫氟酸生產(chǎn)廠，產(chǎn)量相當(dāng)可觀，每生產(chǎn)1t氫氟酸約產(chǎn)氟石膏3．6t左右。目前，國(guó)內(nèi)年產(chǎn)出量達(dá)100多萬(wàn)噸。新排出的氟石膏主要成分是無(wú)水硫酸鈣，難溶于水，水化速度極慢，不能直接作膠凝材料使用。大量的氟石膏仍需建堆場(chǎng)處理，不但浪費(fèi)大量的人力和物力，而且，對(duì)環(huán)境亦造成了較大的污染。綜合利用化學(xué)副產(chǎn)石膏，既有利于保護(hù)環(huán)境，又能節(jié)約能源和資源，符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。因此，處理和利用氟石膏，具有十分重要的意義。本文通過(guò)對(duì)氟石膏水化活性激發(fā)原理的研究，著重探討了氟石膏在建筑保溫材料和砌筑材料方面的應(yīng)用，開(kāi)辟氟石膏新的利用途徑，具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。　　本文選用山東某廠的氟石膏進(jìn)行研究，通過(guò)對(duì)氟石膏原料的陳化、粉磨處理，加入生石灰、改性劑GJ、激發(fā)劑JF等多種添加物來(lái)增強(qiáng)氟石膏的活性，加快了氟石膏水化速度，制得性能優(yōu)良的氟石膏膠凝材料；然后研究了新型氟石膏膠凝材料在制備墻體保溫材料、砌筑水泥、粘結(jié)石膏三個(gè)方面的應(yīng)用。主要內(nèi)容和研究成果如下：　　 1．研究了生石灰、改性劑GJ、半水石膏對(duì)氟石膏砌筑水泥的改性處理，并在此基礎(chǔ)上探討了激發(fā)劑對(duì)砌筑水泥強(qiáng)度的影響，最后進(jìn)行強(qiáng)度、安定性、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、保水率、凝結(jié)時(shí)間、膨脹性以及抗凍性等一系列性能的測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，該配方制成的砌筑水泥各項(xiàng)性能符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到22．5等級(jí)要求?！　? 2．以氟石膏和玻化微珠為主要材料，通過(guò)優(yōu)化試驗(yàn)配合比，摻入堿性激發(fā)劑和鹽類激發(fā)劑，并加入纖維、粘結(jié)劑等多種夕l-Dn劑，配以少量的水泥制備新型氟石膏保溫砂漿，并對(duì)砂漿的組成、性能、微觀形貌等進(jìn)行了分析；制備的保溫砂漿具有質(zhì)輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、隔熱防火、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，是一種綠色環(huán)保型高性能保溫材料。　　 3．研究各種添加劑對(duì)粘結(jié)石膏的性能的影響來(lái)確定粘結(jié)石膏的最佳配方比，主要是研究粘結(jié)劑的種類和摻量對(duì)粘結(jié)石膏的影響。通過(guò)優(yōu)化配比，利用SEM掃描電鏡及X射線衍射分析等測(cè)定粘結(jié)石膏的水化性能、強(qiáng)度、凝結(jié)時(shí)間等各種性能來(lái)確定粘結(jié)石膏性能。通過(guò)所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出一個(gè)較好的粘結(jié)石膏配比。這種粘結(jié)石膏的制作工藝簡(jiǎn)單，成本低，并且儲(chǔ)備方便，是一種理想的建筑裝璜粘結(jié)劑?！　?

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