磷渣在四川地区混凝土行业及应用构想.pdfVIP

第七届全国混凝土耐久性学术交流会 磷渣在四川地区混凝土行业的应用构想 陈智荣1叶建雄2陈明3 (1．四川I元舜磐石新型建材有限公司 四川I 成都610500) (2．重庆大学 材料科学院 重庆400021) (3．泸州国豪混凝土工程有限公司 四川泸州646000) [摘要]：磷渣作为一种具有许多优良特性的新酗混凝土矿物掺合料，目前贵州、云南等地已进行了相 关的应用。四川地区磷矿资源丰富，但长期以来并未得到很好的利用，而目前当地受“城乡一 体化”实施和“汶Jll5·12地震”灾后重建的影响。水泥供应相对紧张，为此，本文在对四川 地区磷渣进行一系列磷渣性能试验分析及其在混凝土中的应用试验研究后，提出了磷渣在当 地的生产应用及技术推行构想。 [关键词]：磷渣粉矿物掺合料预拌混凝土高性能混凝土灾后蕈建城乡一体化 1．前言 在2008年“汶川5·12地震”的灾后重建中，人们对建筑结构有了新的认识，并提出 了更高的要求。为此，具有高强度、高耐久性、优良工作性及体积稳定性的高强高性能混 凝土倍受工程界和民众的关注。然而，经过大量的考察与试验验证，四川地区混凝土行业 现所使用的矿渣粉其活性只能达到$75级质量指标，在混凝土中的掺量(取代水泥用量) 受品质原因影响较大，特别足在配制高强高性能混凝土时受更大的制约。因此，对配制高 强高性能混凝土所需的高效化学外加剂及活性矿物掺合料提出了更高的要求。 此外，在“城乡一体化”的实施建设中，四川2007年水泥的消耗量已超过6,500万吨， 示【¨， “汶川5·12地震”的灾后重建周期将达5年之久，每年的水泥供需缺口将达1,000 万吨之多，这加剧了四川地区乃至周边省市的水泥供需矛盾。虽然灾后已有部分大型水泥 生产企业计划在川投资建厂，但其生产线的建成投产尚需一定的时间，这无疑造成了各大 预拌混凝土生产厂家的水泥饥荒，同时引发的混凝土矿物掺合料供应紧缺问题也相当突出。 l， cqchenzr．0919@163．tom 第七届全国混凝土耐久性学术交流会 2．磷渣性能概述 磷渣是电炉法制取黄磷时得到的一种经冷淬处理后的工业废渣——粒化电炉磷渣，简 性【2】。据统计，每生产一吨黄磷要排放8～10吨的磷渣，我国每年排放磷渣约500—600万吨， 基本上没有得到有效的利用，作为废渣堆积如山，不仅占用大量土地，而且其中含有少量 的磷酸根离子和氟离子也会随雨水渗入地下，严重污染环境。经过大量的试验研究发现： 磷渣是一种优良的混凝土矿物掺合料，掺入混凝土后可以降低其水化热，改善混凝土的抗 裂性；优化混凝土内孔结构与孔级配，降低大孔孔隙率，提高细孔比例，最终提高混凝土 的强度和抗渗性；此外还可缓解碱一骨科和硫酸盐造成的膨胀等损害程度pj。 磷渣在预拌混凝土中的应用技术在我国云南、贵州等省已有成功的应用经验。四川地 区的磷矿资源虽然比较丰富，2007年磷矿石产量达5ll万吨，约占全国总产量的11．3％， 其中，在什邡市境内分布有较多的磷化工企业，但是，目前对其工业废渣一磷渣的利用率 却相当低。因此，我公司于2007年联合“重庆大学‘材料科学院’”成立了专项研究小组， 对什邡市境内大部分磷化工企业的生产废料——磷渣进行了大量的性能试验分析及其在混 凝土中的应用试验研究，并取得了较好的成效，其中磷渣的化学成分及其基本性能指标测 试结果分别见表1及表2。 表1 磷渣的化学成分 CaO MnO 成分 A1203 Na20K20 P205 Si02Fe203 Ti02 MgO S03 含量 35．73 1．32 8．05 0．68 43．86 0．96 0．10 0．24 0．63 0．34 2．96 (％)