本文關(guān)鍵詞：磷石膏α半水石膏制備輕質(zhì)墻體材料的研究

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【摘要】：磷石膏是利用磷礦石生產(chǎn)磷酸伴隨產(chǎn)生的工業(yè)副產(chǎn)物,其主要成分為二水硫酸鈣,同時含有磷酸,磷酸鹽,氟化物,少量的放射性物質(zhì)和脂肪酸,胺類和酮等有機物雜質(zhì)。在我國磷石膏的每年排放量已達到4000萬噸,但是其利用率很低。主要原因是磷石膏中存在多種雜質(zhì),嚴重影響了其性能。磷石膏的大噸位輸出占用了大量土地資源,嚴重污染了大氣、土壤、水環(huán)境等,影響人類的生存環(huán)境。目前,利用磷石膏制造建筑材料是其資源化利用的主要有效途徑。在我國建筑能耗占社會總能耗的50%左右,因此發(fā)泡石膏墻體材料作為一種綠色環(huán)保材料,具有質(zhì)輕、降噪、保溫、隔音等特性被越來越重視和廣泛利用。因此利用磷石膏α半水石膏制備輕質(zhì)墻材既可以減少磷石膏的堆放量,又可以防止天然石膏的過度開采和消耗,具有很大經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。本論文研究以實驗室中試制備出的磷石膏α半水石膏,通過加入發(fā)泡材料制備輕質(zhì)墻材,進而研究了磷石膏α半水石膏輕質(zhì)墻材的工藝條件及發(fā)泡材料對其性能的影響規(guī)律,并用電子萬能試驗機、掃描電鏡(SEM)等測試手段對其半水石膏的結(jié)構(gòu)及晶體形貌進行了分析研究。研究內(nèi)容主要包括以下幾方面：(1)研究了實驗室中試基地產(chǎn)出的磷石膏α半水石膏的基礎性能。主要測試其三個主要性能：一是流動性,主要目的是獲得標準用水量。二是測試其緩凝時間,獲得初凝時間和終凝時間。三是測試標準用水量下,石膏試塊的干基抗折和抗壓強度。實驗結(jié)果：按照GB9776-2008《建筑石膏》標準,石膏在標準用水量下落料漿餅直徑為180mm±5mm。因此最后選擇標準用水量為0.45。試塊的初凝時間是：5min,終凝時間是：27min。干基抗折強度為7.2MPa,干基抗壓強度為22.6MPa,密度為1.40g/cm3。(2)雙氧水發(fā)泡工藝的研究。一是通過對比試驗選取雙氧水發(fā)泡工藝；二是通過單因素試驗、多因素試驗研究出雙氧水、激發(fā)劑、緩凝劑及穩(wěn)泡劑的摻量配比對輕質(zhì)墻材的影響規(guī)律；三是確定磷石膏a半水石膏輕質(zhì)墻材的工藝流程。(3)對磷石膏α半水石膏輕質(zhì)墻材進行表征分析,結(jié)果可知利用雙氧水發(fā)泡材料制備的磷石膏α半水石膏輕質(zhì)墻材,試塊內(nèi)氣孔均勻,氣孔的直徑在0.8-1.2mm之間,孔壁完整,試塊表面平滑。經(jīng)過測試,相對于選用的其它發(fā)泡劑制備的試塊強度更高。同時,由于氣孔數(shù)量的增加、氣孔孔壁的完整性更好,試塊的保溫性、隔音性、耐水性也會有所提高。實驗確定在水灰比0.45,每1Kg漿料雙氧水摻量3.00ml、激發(fā)劑摻量0.20g,緩凝劑摻量0.50‰、Ⅱ-型穩(wěn)泡劑摻量0.10‰的最優(yōu)工藝條件下,磷石膏試塊干基抗壓強度為7.90MPa,干基抗折強度為2.31 MPa,體積密度為0.80g/cm3
【關(guān)鍵詞】：磷石膏 α半水石膏 輕質(zhì) 墻體材料
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X781.3;TU564.5
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-13
• 第一章 緒論13-23
• 1.1 研究的背景與意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-22
• 1.2.1 磷石膏的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.2 無機發(fā)泡材料的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.3 發(fā)泡石膏的研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.4 發(fā)泡劑的應用現(xiàn)狀18-20
• 1.2.5 泡沫制備技術(shù)現(xiàn)狀20-21
• 1.2.6 穩(wěn)泡劑應用現(xiàn)狀21-22
• 1.3 研究創(chuàng)新點22-23
• 第二章 試驗材料、設備與試驗方法23-29
• 2.1 試驗原料23-24
• 2.2 實驗儀器與設備24
• 2.3 分析方法24-27
• 2.3.1 JCT698-2010石膏砌塊標準24
• 2.3.2 標準稠度用水量測定24-25
• 2.3.3 凝結(jié)時間測定方法25
• 2.3.4 泡沫石膏漿體穩(wěn)定性表征方法25
• 2.3.5 試塊的強度測定方法25-26
• 2.3.6 絕干試塊的密度測定26
• 2.3.7 絕干試塊的抗折強度測定26
• 2.3.8 絕干試塊的抗壓強度測定26
• 2.3.9 試塊耐水性測定26-27
• 2.4 微觀測試方法27
• 2.4.1 掃描電子顯微鏡分析(SEM)27
• 2.5 試驗方案與工藝流程27-29
• 2.5.1 試驗方案27-28
• 2.5.2 工藝流程28-29
• 第三章 磷石膏A半水磷石膏粉的性能研究29-33
• 3.1 α半水磷石膏粉流動度的測定29
• 3.2 α半水磷石膏初凝時間和強度的測定29-30
• 3.3 α半水磷石膏SEM分析30-31
• 3.4 小結(jié)31-33
• 第四章 發(fā)泡劑及發(fā)泡工藝的研究33-45
• 4.1 發(fā)泡劑的發(fā)泡原理33
• 4.2 發(fā)泡劑的性能研究33-39
• 4.2.1 十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)33-36
• 4.2.2 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)36-38
• 4.2.3 雙氧水發(fā)泡劑38-39
• 4.3 雙氧水發(fā)泡劑與激發(fā)劑摻量配比測定39-43
• 4.4 雙氧水發(fā)泡劑起泡過程43-44
• 4.5 小結(jié)44-45
• 第五章 外加劑的影響及機理研究45-57
• 5.1 緩凝劑對發(fā)泡石膏的作用影響45-49
• 5.1.1 緩凝劑探究試驗45-46
• 5.1.2 檸檬酸摻量試驗46-48
• 5.1.3 檸檬酸的緩凝機理48-49
• 5.2 穩(wěn)泡劑劑對發(fā)泡石膏性能影響49-55
• 5.2.1 穩(wěn)泡劑探究試驗50-52
• 5.2.2 Ⅱ-型穩(wěn)泡劑摻量試驗52-55
• 5.2.3 Ⅱ-型穩(wěn)泡劑的機理分析55
• 5.3 小結(jié)55-57
• 第六章 結(jié)論與建議57-59
• 6.1 結(jié)論57-58
• 6.2 建議58-59
• 參考文獻59-65
• 致謝65-67
• 附錄A 攻讀學位期間發(fā)表的論文67-69
• 附錄B 攻讀學位期間獲獎情況69

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本文編號：750413