磷渣的特性及环境友好型碱..doc

磷渣的特性及环境友好型碱－磷渣水泥 中国混凝土网 [2007-12-17]??网络硬盘我要建站博客常用有哪些信誉好的足球投注网站征订网刊 　 关键词 磷渣 碱激发 环境友好胶凝材料 Performance of Phosphorous Slag and Enviromental Friendship Alkali-activated Cementitious Material Abstrat Authors analyzed and compared the chemical composition and glassy structure of phosphorous slag and ordinary slag.Rresults showed that there are many similarity between them. It is believed that phosphorous slag can be made of alkali-activated cementitious material with good properties. The Experiments are carried out with phosphorous slag produced from a Kungming plant.as raw material. The prepartion technology of this material is simplified in gringing the phosphorous slag only. The akaline-activated phosphorous slag is a new type of Enviromental friendship cementitious material. Keywords phosphorous slag akaline-activation enviromental friendship cementitious material 前言　　我国冶金、化工、煤碳、电力等工业在生产时排放的固体废弃物，已达14亿t/年，其中已为建材行业利用了4亿多t，水泥工业是主要消化这些废弃物的行业。在诸多的固体废弃物中，化工厂生产黄磷时排放的固体废弃物－磷渣只是其中的一小部分。据统计，2005年我国年产黄磷约90万t，而每生产1t黄磷将排放8～10t磷渣，也就是说2005年排放的磷渣近700～900万t。磷渣的化学成分虽接近于高炉矿渣，但其中Al2O3含量低于矿渣，同时含P2O5和氟化物,，用磷渣作混合材时,水泥的凝结时间缓慢，早期强度偏低，导致磷渣的利用率远低于矿渣，仅20％左右。而堆放在场地磷渣中的P和F的化合物还因雨水淋而流出，造成对环境的污染,如表1所示新渣和堆场表层P和F含量的差别，因此磷渣是急待利用的工业废渣。 1 磷渣的产生及其化学成分、矿物组成与结构 1.1 磷渣产生过程 　　用电炉法制取黄磷时，将磷矿石（主要成分为磷酸钙）与石英和焦炭混合后共同在高温下熔融，如下式反应 。 Ca3(PO4)2+3SiO2+5C---3CaSiO3+2P↑+5CO2↑ 　　式中C是还原剂，石英砂为熔剂，它与磷矿石分解析出的CaO结合成为熔炉渣，主要成分为CaSiO3，经淬冷，就是粒化电炉磷渣，简称磷渣。因此，它的主要成分CaO和SiO2含量在90%以上， SiO2/CaO一般控制在0.7~1.0之间。水淬后的磷渣粒径在0.5~5mm，堆密度为0.8~1.0t/m3。外观颜色随其中磷含量的多少而变化，从灰白色到灰黑色（磷含量高时）。 1.2 磷渣的化学成分 　　我国的磷矿主要分布在西南地区，因此，全国97％的黄磷也产于西南－云南、贵州、四川等地，表2是全国23家黄磷厂排出磷渣的化学成分平均值并与矿渣的化学成分的比较。 　　从表中可以清楚看出，磷渣的化学成分中SiO2和CaO的含量与矿渣很相近，磷渣的CaO含量还略高，但Al2O3含量却只有矿渣的一半，无MgO，却有F－和P2O5。因此当用磷渣作为水泥的混合材料时，水泥的凝结时间和早期强度就受到影响。 　　和水淬矿渣一样，水淬磷渣也是以玻璃体含量为主，达到85～90％，可以从图1对昆明和三门峡的磷渣的两种磷渣的XRD看出。两种磷渣在2θ为20o～35o间是一个鼓包，图中还示出了一些矿物的衍射峰，如枪晶石，硅酸二钙，焦磷酸钙，不仅为数很少，而且衍射峰也不完整，说明磷渣主要是以玻璃体存在。 2?碱－激发磷渣胶凝材料－一种新的环境友好材料 　　碱－激发胶凝材料的问世已有半个多世纪，并已得到了一些应用，有关这方面的综述性文章也较多，并有专著介绍这类碱激发胶