本文關(guān)鍵詞：磷石膏制備高強(qiáng)石膏及應(yīng)用的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：高強(qiáng)石膏制品具有強(qiáng)度高、硬度大、耐磨性好、輪廓清晰、梭角突出、仿真性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于陶瓷、精密鑄造、醫(yī)用、藝美術(shù)等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的高強(qiáng)石膏制備方法因存在工藝復(fù)雜、成本高、制品性能不穩(wěn)定等問題,本論文針對以上問題采用半液相法以現(xiàn)排磷石膏為原料制備出1d干抗壓強(qiáng)度超過50MPa的高強(qiáng)石膏粉,并深入研究轉(zhuǎn)晶劑在其中的作用機(jī)理。研究了現(xiàn)排磷石膏的物理、化學(xué)性質(zhì),并針對雜質(zhì)種類對其采取石灰中和預(yù)處理,研究了石灰摻量、陳化時(shí)間對原料的影響。總結(jié)水熱法和蒸汽加壓法的優(yōu)缺點(diǎn),利用半液相法以羧酸作為轉(zhuǎn)晶劑制備高強(qiáng)石膏,實(shí)驗(yàn)表明:原狀磷石膏pH為2.9,隨生石灰摻量的增加和陳化時(shí)間的延長而增大,生石灰摻量在0.5%-0.7%陳化12h時(shí)pH為7.4-8.5,pH在中性偏堿性區(qū)間有利于α半水石膏晶體生長。石灰過高會影響α半水石膏結(jié)晶完整性。蒸壓溫度是制備高強(qiáng)石膏的最重要因素,溫度過高會導(dǎo)致晶體尺寸過小水化速率降低。半液相法工藝的最佳工藝參數(shù)為蒸壓溫度140℃,蒸壓時(shí)間3h,石灰摻量0.5%,陳化時(shí)間24h,料漿濃度25%,平均粒度在22.4-69.5μm。最佳工藝條件下可制備出2h抗壓強(qiáng)度28.1MPa,2h抗折強(qiáng)度6.8MPa,1d干抗壓強(qiáng)度52.3MPa的高強(qiáng)石膏粉。轉(zhuǎn)晶劑對晶體生長習(xí)性有重要作用,轉(zhuǎn)晶劑摻量不足所制備的高強(qiáng)石膏晶體呈棒狀,摻量過高會抑制半水石膏晶體的生長。順丁烯二酸可以有效控制α半水石膏晶體向著短柱狀形態(tài)生長,順丁烯二酸摻量在0.1%-0.2%即可制備的高強(qiáng)石膏強(qiáng)度可超過50MPa。轉(zhuǎn)晶劑在α半水石膏晶體生長過程中可以通過吸附-解吸的方式作用在晶體表面,但是并沒有通過化學(xué)成鍵的方式改變晶體物相。高強(qiáng)石膏粉摻入0.3%乳膠粉,雙氧水3.0%(雙氧水:石灰為7:1),硬脂酸鈉摻量0.6%可制備密度和抗壓強(qiáng)度分別為371kg/m3,0.8MPa。外涂有機(jī)硅可以制備密度600kg/m3吸水率接近2%的泡沫混凝土。水泥摻量20%,粉煤灰40%可制備密度747.9kg/m3,抗壓強(qiáng)度4.0MPa,吸水率為1.0%的泡沫混凝土。
【關(guān)鍵詞】：磷石膏 半液相法 高強(qiáng)石膏 石灰中和 轉(zhuǎn)晶劑
【學(xué)位授予單位】：西南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ177.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 1 緒論11-23
• 1.1 研究背景及意義11-15
• 1.1.1 磷石膏應(yīng)用現(xiàn)狀12-14
• 1.1.2 磷石膏的預(yù)處理14-15
• 1.1.3 磷石膏的物化性能15
• 1.2 高強(qiáng)石膏研究現(xiàn)狀15-19
• 1.2.1 高強(qiáng)石膏的利用現(xiàn)狀15-16
• 1.2.2 高強(qiáng)石膏的制備現(xiàn)狀16-18
• 1.2.3 轉(zhuǎn)晶劑研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3 本論文選題依據(jù)及研究意義19-21
• 1.4 研究內(nèi)容及目的21
• 1.4.1 主要研究內(nèi)容21
• 1.4.2 主要研究目標(biāo)21
• 1.5 技術(shù)路線21-23
• 2 實(shí)驗(yàn)原料、儀器設(shè)備及分析測試方法23-28
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原料與試劑23-24
• 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備24-25
• 2.3 實(shí)驗(yàn)分析測試方法與條件25-28
• 2.3.1 微觀性能測試25-26
• 2.3.2 凝結(jié)時(shí)間的測定26
• 2.3.3 標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的測定26
• 2.3.4 力學(xué)性能的測定26
• 2.3.5 粒度分析26-27
• 2.3.6 容重的測定27
• 2.3.7 腐蝕性及放射性分析27
• 2.3.8 pH的測定27
• 2.3.9 結(jié)晶水含量與二水硫酸鈣測定27
• 2.3.10 可溶氟、磷的測定27-28
• 3 高強(qiáng)石膏的制備及性能研究28-53
• 3.1 原料物化性能表征28-31
• 3.1.1 X射線熒光分析28
• 3.1.2 形貌及物相分析28-29
• 3.1.3 磷石膏物相分析29
• 3.1.4 粒度分析29-30
• 3.1.5 熱穩(wěn)定性分析30-31
• 3.1.6 腐蝕性及放射性分析31
• 3.2 磷石膏預(yù)處理研究31-33
• 3.2.1 石灰摻量對磷石膏的影響31-32
• 3.2.2 陳化時(shí)間對磷石膏的影響32-33
• 3.3 半液相法工藝參數(shù)研究33-51
• 3.3.1 蒸壓溫度對高強(qiáng)石膏性能的影響33-37
• 3.3.2 蒸壓時(shí)間對高強(qiáng)石膏性能的影響37-39
• 3.3.3 石灰摻量對高強(qiáng)石膏性能的影響39-43
• 3.3.4 陳化時(shí)間對高強(qiáng)石膏性能的影響43-45
• 3.3.5 料漿濃度對高強(qiáng)石膏性能的影響45-46
• 3.3.6 磷石膏細(xì)度對高強(qiáng)石膏性能的影響46-47
• 3.3.7 正交實(shí)驗(yàn)確定最佳工藝參數(shù)47-49
• 3.3.8 影響因素的顯著性分析49-50
• 3.3.9 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的表征分析50-51
• 3.4 小節(jié)51-53
• 4 轉(zhuǎn)晶劑對高強(qiáng)石膏性能的影響53-70
• 4.1 無轉(zhuǎn)晶劑條件制備高強(qiáng)石膏53-54
• 4.2 順丁烯二酸對高強(qiáng)石膏性能的影響54-56
• 4.3 丁二酸對高強(qiáng)石膏性能的影響56-58
• 4.4 酒石酸鈉對高強(qiáng)石膏性能的影響58-60
• 4.5 氨三乙酸對高強(qiáng)石膏性能的影響60-62
• 4.6 檸檬酸鈉對高強(qiáng)石膏性能的影響62-64
• 4.7 EDTA對高強(qiáng)石膏性能的影響64-65
• 4.8 轉(zhuǎn)晶劑機(jī)理的研究65-68
• 4.8.1 EDS分析66-67
• 4.8.2 FT-IR分析67
• 4.8.3 晶面參數(shù)分析67-68
• 4.9 小結(jié)68-70
• 5 高強(qiáng)石膏泡沫混凝土的研究70-80
• 5.1 高強(qiáng)石膏泡沫混凝土的制備70-74
• 5.1.1 雙氧水 /石灰比例的確定70-71
• 5.1.2 乳膠粉摻量對高強(qiáng)石膏泡沫混凝土的影響71-72
• 5.1.3 硬脂酸鈉對高強(qiáng)石膏泡沫混凝土的穩(wěn)泡作用72-73
• 5.1.4 不同密度高強(qiáng)石膏泡沫混凝土的制備73-74
• 5.2 有機(jī)硅對高強(qiáng)石膏泡沫混凝土的防水處理74-75
• 5.3 水泥、粉煤灰對泡沫混凝土的影響75-79
• 5.4 小結(jié)79-80
• 結(jié)論80-81
• 致謝81-82
• 參考文獻(xiàn)82-89
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果89

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本文編號：293615