磷石膏在水泥制品中的应用
磷化工废渣特性及其在水泥中的应用研究
磷化工废渣特性及其在水泥中的应用研究武汉理工大学硕士学位论文磷化工废渣特性及其在水泥中的应用研究姓名：陈永忠申请学位级别：硕士专业：建筑材料与工程指导教师：龙世宗20070601武汉理工大学硕士学位论文中文摘要我国磷化工业发展迅速，每年排放几千万吨磷渣和磷石膏没有很好利用，已成为影响该行业可持续发展的一大障碍。
本文针对磷渣和磷石膏在水泥和混凝土中利用存在的凝结时间长、活性低等问题开展研究。
在磷渣活性激发的研究中，通过实验采用化学激发的方法，确定了最佳激发方案及大掺量磷渣硅酸盐水泥的配料方案；而在磷石膏的改性研究中，采用将可溶磷固化技术、成球加工技术使之符合水泥厂用作水泥调凝剂的要求。
同时运用x射线衍射仪、等离子发射光谱仪等现代分析测试手段，检测物质的组成和结构，阐述其作用机理。
研究结果表明，通过化学激发磷渣，可以大幅度提高其活性，在磷渣细度350m2／kg、掺量40％情况下，可以生产32．5强度等级磷渣硅酸盐水泥，其3d和28d强度可以赶上或超过相同细度、掺量的矿渣硅酸盐水泥；激发剂最佳因素水平组合为A282Cl。
研究还表明：微量的可溶磷酸盐对硅酸盐水泥有很强的缓凝作用，而难溶磷酸盐的缓凝作用不明显；分别采用A和B两种碱性物质对磷石膏改性，结果表明，A改性效果优于B。
磷石膏改性最佳流程为：采用6％的A对磷石膏改性成球球径15Illm左右，然后在140℃干燥处理15分钟，改性磷石膏球抗压强度能达到4MPa,其作为水泥缓凝剂与天然石膏性能相当，该处理方法经济使用，能满足实际生产要求。
关键词：磷石膏，磷渣，化学激发，磷渣硅酸盐水泥，调凝剂武汉理工大学硕士学位论文AbstractWi血the of tonsofrapidlydevelopmentphosphorousindustry,millionsfromthis andbyproductsproduced sector,phsphogypsumphosphorousslag PS ，ale notutilized becomesthemainobstaclethesustainableproperly，which affectingadvancementoftheindustry．Inthis iscarriedoutbasedonthe thatstudypaper,the problemsphsphogypsumand Callresultin timeandloweractivationwhensh90'S1phosphorous longersettingusedincgnlentandeoneret．Onthe ofPS mostsuitable ofchemicalstudy activiation，the compoundtheactivationismadeand PSat contentisphosphorousslagcement PSC withhi曲erthe ofchemicalthecour跎ofthe onpracticedbyusingwayactivation．During studymodificationof of thesolublephosphogypsum，thetechnologymakingphosphatesasinsolubleand a托testedtomeetthe ofprocessingsphericity requirementsbeingretarder．Some and suchasmodem diffractioninanalyzingtestingwaysX-raysourceasforatomicemssionqualitative XRD ，inductivelyplasmatheformusedtodetectandstructureofmaterialsandtospectrometry ICP-AES alemakecommentsonmechanism．processThemsults thatPSisactivated ofshow by the chemicalgreatlyusingwaycanbePSC with PSatcontentofactivation,32．5produced350m2／kg 40％，thereachOr theat and ofthePSCcan P??Swiththe 盛qnxes订ength surpass3days28dayssurfacecontent．Themostsuitablefactor ofand combinationactivationspecificadditiveisA282CI．ofTheresearchindicatesasmall soluble havequantity phosphatessignificant retardationeffecton samecontentofcement,whilethe insoluble havephosphates lessretardation the wimtwoalkalieffect．Bymodilyingphosphogypsumsubstances,Aand Aisresultsshow betterthanB．ThesuitableB，respectively，thegeneralmodificationon asthewimprocessphosphogypsumfollows：modifyphosphogypsumAatthecontentof6％．thenextrudeitinto thediameterof15sphericity埘t1111武汉理工大学硕士学位论文millimeters itfor at15minutesthe ofapproximately，finallydrytemperature140" 2．Themodified ballscallholdtheimumphosphogypsumcompressiveasmuchas andhave4MPa thesame when strength peffb皿锄ce硒retarder comparedwithnatulalthe is andcanmeet theneedsofrealisticgypsum,theprocesspracticalproduction．Keywords：phsphogypsum,phosphorousslags，chemicalactivation，phosphorousslagcement,retarderIll此页若属实．请申请人及导师签名。
浅析磷石膏的综合利用2007
作者简介:张朝(19752),男,浙江省舟山市人,工程师,工学学士,主要从事化工类新产品开发工作收稿日期:2006208222环保与三废利用浅析磷石膏的综合利用张 朝(浙江巨化建化有限公司,浙江衢州 324004) 摘 要:对磷石膏在建材、化工、化肥、农业等行业的应用情况进行了叙述,指出了目前磷石膏利用存在的主要问题,并提出了发展建议。
关键词:磷石膏;综合利用;建议 中图分类号:X 78113 文献标识码:A 文章编号:167129905(2007)022******* 磷石膏是湿法磷酸生产过程中产生的工业废渣,其主要成分为CaSO 4・2H 2O ,一般为浅灰色粉状固体,含水量20%～30%。
通常每生产1t (P 2O 5计)磷酸将产生5t 左右的磷石膏。
国内对磷酸铵和高浓度磷复合肥需求的不断增长,促进了湿法磷酸工业的发展,由此也产生了大量的磷石膏。
我国磷石膏的应用研究起步较晚,目前主要应用于建材、化工、化肥、农业等几个行业。
据了解,目前国内每年新增磷石膏在1000万t 以上,而利用水平却较为低下,相当数量的磷石膏还是采取直接堆放的形式进行处置,不但占用了大量的土地,给生产企业带来了沉重负担,同时也带来了较大的环境污染。
因此,磷石膏的资源化利用已成为磷肥行业实现可持续发展的关键。
1 在建材行业上的应用111 水泥生产上的应用[1～4]11111 用作矿化剂水泥生产中,在生料中加入适量的SO 3和F -可起到矿化作用,通过活化二氧化硅来降低液相的形成温度,改善熟料的矿物组成,在实际生产中通常是加入硫酸钙和氟化钙。
磷石膏主要成分是二水硫酸钙及少量的氟化钙,无需预处理就可直接作为矿化剂使用,同时还含有少量P 2O 5,在生产过程中对C 3S 的形成及游离氧化钙的吸收有促进作用。
据报道,辽宁省建材科研所等单位通过实践证明,磷石膏的矿化作用略优于天然石膏,可达到提高水泥熟料的质量,降低熟料烧成温度的效果。
基于磷石膏的新型环保建材开发与应用
基于磷石膏的新型环保建材开发与应用磷石膏是一种副产物，产生于磷矿石提炼工艺中，含有丰富的磷和钙等元素。
传统上，磷石膏被视为一种废弃物，被丢弃或用于填埋，但由于其含有对环境有害的重金属和有害物质，对环境造成了一定的污染。
然而，近年来，人们逐渐认识到磷石膏的潜力，将其用于新型环保建材的开发和应用。
这种新型环保建材不仅可以处理和利用磷石膏副产品，减少环境污染，还能为建筑行业提供一种可持续发展的解决方案。
首先，磷石膏可以用于生产高性能水泥。
传统的水泥生产过程中，石灰石和粘土是主要原料，而磷石膏可以取代部分石灰石，用于调整水泥的化学成分，提高水泥的性能。
磷石膏在水泥中的加入可以增加水泥的早期强度和长期强度，改善其耐久性。
研究表明，磷石膏在适当掺量下对水泥的物理和机械性能有显著影响，使其更适用于高强度建筑和特殊环境。
其次，磷石膏可以用于制造轻质砌块。
轻质砌块是一种广泛应用于建筑业的环保材料，由水泥、砂、膨胀剂等主要原料制成。
研究表明，磷石膏可以替代一部分水泥和砂，在轻质砌块的制造过程中起到填充和增强作用。
使用磷石膏制造的轻质砌块比传统轻质砌块具有更低的密度和更高的抗压强度，同时还具有较好的隔热、隔声和防火性能，适用于各种建筑和装饰用途。
此外，磷石膏还可以用于制作环保地板材料。
传统的地板材料通常使用木材、石材或塑料等原料，不仅对森林资源造成压力，还存在使用寿命短、易变形、难以回收等问题。
而使用磷石膏制作的环保地板材料不仅可以减少对自然资源的依赖，还具有更高的耐用性和环保性能。
研究表明，磷石膏地板材料具有良好的耐磨性、耐抗冲击性和减震性能，同时还具有较好的防潮、防火和抗菌性能，符合现代人们对于健康和环保的要求。
最后，磷石膏还可以应用于水处理领域。
由于磷矿石提炼工艺中所产生的磷石膏含有大量磷元素，磷石膏可以用于处理废水中的磷污染问题。
通过将磷石膏加入废水中，可以形成难溶性的磷酸盐沉淀物，从而将磷污染物从水中去除。
磷石膏的特性及其在新型建筑材料中的应用现状
磷石膏的特性及其在新型建筑材料中的应用现状LT磷石膏的特性及其在新型建筑材料中的应用现状摘要磷石膏是湿法生产磷酸的工业副产物，我国堆存量很大本文分析了磷石膏的理化及矿物特性，评析了磷石膏的主要改性技术，对磷石膏在新型建筑材料中的利用技术作了详细的论述，并且指出了在磷石膏开发利用过程中应该重视的几大问题。
关键词:磷石膏;新型建筑材料;改性技术;应用目录1.磷石膏概述 (1)2.磷石膏的特性 (2)2.1磷石膏的物化特点 (2)2.2磷石膏的改性 (2)3磷石膏在新型建筑材料中应用 (3)3.1磷石膏在建材方面的应用 (3)3.2磷石膏在水泥生产中的应用 (3)3.2.1生产低碱度水泥 (3)3.2.2生产硫酸联产水泥 (4)3.2.3代替天然石膏作水泥矿化剂 (5)3.2.4作水泥缓凝剂 (5)3.3磷石膏在预拌砂浆中的应用..................= (7)4总结 (7)5参考文献 (8)1.磷石膏概述众所周知，中国是一个农业大国，是全球最大的磷肥生产国。
中国的磷肥副产物磷石膏的排量位居世界第一，而磷石膏的综合处置和资源化利用一直以来都是世界性的难题。
磷石膏是在湿法生产磷酸用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，主要成分是硫酸钙(CaS04 " 2H20)其硫酸钙含量要高于天然石膏。
此外，磷石膏中还含有多种杂质，杂质的存在使堆存的磷石膏对环境构成很大威肋，同时，多种杂质的存在也使磷石膏安全资源化利用的难度大为增加磷石膏的排量巨大一般用湿法生产It磷酸就会排出4一4.5t的磷石膏}磷石膏的大量存，不仅侵占了土地资源，而且经过风侵、雨淋等气候的影响会对大气、水系及土壤造成污染，若人类长时间接触磷石膏，身体健康会受到响，甚至会危害生命，因此磷石膏的安全处置和资源化利用是当务之急国家对磷石膏的资源化利用问题也非常重视，修订后的《建筑石膏》国家标准中，将磷石膏定义为“产品”，这为磷石膏的全面资源化利用创造了条件。
磷石膏在建筑工程中的应用
第53卷第1期2021年1月69工程建设Engineering Constructiono环g 保§电3少磷石膏在建筑工程中的应用王朝强S 徐振中2,梅绪东S 刘光成S 罗成林2（1.重庆市涪陵页岩气环保研发与技术服务中心，重庆408000；2.重庆河邦建材有限公司，重庆408121）摘要:针对磷石膏大量堆存造成的环境风险及综合利用难题，本文基于磷石膏低成本、高附加值的利用方式的新思路，提出某磷石膏工程应用新方向F 烧改性磷石膏空腔模盒。
该空腔模盒是一种新型建筑材料，适用于现浇混凝土空心楼盖技术。
研究结果表明:该产品不仅能够降低楼层荷载，与同体积钢筋混凝土材料相比，还能大幅降低建造成本,具有良好的推 广应用前景。
关键词：磷石膏；资源化；空腔模盒中图分类号:TQ177.3+75文献标识码：A 文章编号:1673-8993(2021 )01-0069-05doi ：10. 13402/j. gcjs. 2021. 01. 015Application of phosphogypsum in architectural engineeringWANG Chaoqiang 1, XU Zhenzhong 2, MEI Xudong 1, LIU Guangcheng 2, LUO Chenglin 2(1. Chongqing Environmental Protection Center for Shale Gas Technology & Development , Chongqing 408000,Sichuan , China ； 2. Chongqing River State Building Materials Co., Ltd., Chongqing 408121, Sichuan , China )•Abstract : In view of the environmental risks and comprehensive utilization problems caused by large amounts ofphosphogypsum , a new application direction in an phosphogypsum engineering - calcined modified phosphogypsumcavity mold box is proposed based on a low-cost and high-value-added transformation upgrading. The box is a newtype of building materials , suitable for the technology of cast-in-place concrete hollow floor. The results show that this product not only can decrease floor load , compared with the same volume of reinforced concrete materials , it also can greatly reduce the construction cost with a good prospect of popularization and application.Key words ： phosphogypsum ； recycling ； cavity mold box磷石膏是湿法磷酸工业生产排放的副产物。
磷石膏热处理工艺及建材化应用
磷石膏热处理工艺及建材化应用发布时间：2022-11-15T01:54:17.960Z 来源：《城镇建设》2022年第13期第6月作者：冯健[导读] 磷石膏是磷化工湿法制取磷酸时产生的工业废渣，冯健身份证号：44078519900524****摘要：磷石膏是磷化工湿法制取磷酸时产生的工业废渣，反应方程式见式。
磷石膏的主要化学成分为CaSO4·2H2O，质量分数占80%以上，其余杂质为Ca3(PO4)2、Ca(H2PO4)2·H2O、CaHPO4·H2O、残酸、氟化物、重金属、有机物和少量放射性元素。
每生产1t磷酸约副产5t 磷石膏。
据不完全统计，全球磷石膏总堆放量已超过60亿t，且每年的产量高达在1亿t。
我国磷石膏储存量已超过2.5亿t，且每年产量保持在7500万~7800万t，但资源化利用率仅为40.0%。
磷石膏的堆存不仅占用大量土地资源，且磷石膏中的杂质会随地表径流进入土壤以及地下水造成严重污染。
因此，为实现环境保护和绿色可持续发展，磷石膏的资源化利用迫在眉睫。
关键词：磷石膏热处理工艺；建材化应用；引言磷石膏内部杂质元素众多，大量堆存将造成湖泊重金属污染、水体富营养化、大气污染等问题，严重威胁人类健康和生命安全。
我国针对磷石膏的综合利用相对集中在建筑领域，相关产品的附加值低，加工、运输成本高，限制了其大规模工业化应用。
同时，我国磷石膏综合利用率较低，亟待开发磷石膏高值化加工的新技术与新工艺，缓解磷石膏堆存造成的环境危害。
本文通过分析磷石膏综合利用研究及产业化现状，总结磷石膏在建筑、稀土提取、农业、化工以及生物医疗行业领域的研究进展，提出现阶段磷石膏综合利用研究及产业化应用中的问题，展望磷石膏高值化加工基础理论及技术研究的发展趋势，为未来磷石膏综合利用提供建设性建议。
一、磷石膏的研究背景及意义随着我国高浓度磷复肥及湿法磷酸发展，磷石膏呈剧增趋势，累计堆存量已超过5亿t。
浅谈磷石膏制硫酸联产水泥
浅谈磷石膏制硫酸联产水泥一、磷石膏的产生及综合利用随着我国磷复肥工业的发展，工业废渣磷石膏的利用成为行业发展不容忽视的问题。
每生产一吨磷酸(100%P2O5)产生磷石膏5-6t(干基)，实物量约7t。
磷石膏中除含CaSO4外，还含有未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁、铝化合物、酸不溶物、有机质等多种杂质，这些杂质在一定程度上影响着磷石膏的利用。
据有关资料统计，我国磷石膏年产排量在5000-6000万吨，截止目前，磷石膏的累计堆存量已超过2亿吨。
目前，磷石膏综合利用的途径主要有：一是磷石膏制建材产品，如：建筑石膏粉、建筑砌块等。
二是磷石膏制化工原料，如：磷石膏制硫酸联产水泥、磷石膏制硫酸钾、硫酸铵、硫酸钾铵等。
三是磷石膏制水泥缓凝剂。
四是磷石膏做盐碱土壤的改良剂。
五是磷石膏制硫酸钙晶须（纤维石膏）。
磷石膏制硫酸钙晶须是磷石膏综合利用的新途径。
「3」「4」硫酸钙晶须集无机填料和增强纤维的优势于一身,应用于制品中呈现出优异的综合性能，是一种高档填料。
广泛用于橡胶、塑料、造纸等行业。
磷石膏制硫酸联产水泥是磷石膏综合利用的重要方面。
据资料报道，我国的硫资源对外的依存度高达60%以上，每年需要大量进口硫磺，磷石膏制硫酸联产水泥不仅能使磷石膏中的硫、钙等资源得到充分利用，而且可使我国的硫磺进口需求降至最低，有效平抑硫磺市场价格波动。
因此，发展磷石膏制硫酸联产水泥，可以有效缓解我国硫资源短缺的状况。
二、磷石膏制硫酸联产水泥的化学反应及工艺流程1、磷石膏制硫酸联产水泥的化学反应（1）磷石膏烘干：磷石膏在干燥机中与高温热烟气换热，脱除物理水及部分结晶水，生成半水石膏：2CaSO4 2H2O 120-160°C 2CaSO4.1/2H2O+3H2O↑（2）磷石膏分解:磷石膏中的硫酸钙（CaSO4）热稳定性强，升温到1470°C才能分解，且速度缓慢。
当磷石膏中添加部分含有SiO2、Fe2O3等氧化物的原料时，可以提高分解速率、降低分解温度。
磷石膏的综合利用技术
磷石膏的综合利用技术
磷石膏是一种在磷化工过程中产生的固体废弃物，含有大量的磷和钙等营养元素。
由于磷石膏的产生量大、储存成本高、易导致环境污染等问题，如何对其进行综合利用成为磷化工企业所面临的重要问题。
磷石膏的综合利用技术主要包括：①磷石膏的化学利用，即将其转化为有价值的产品，如化肥、建材、磷酸等；②磷石膏的物理利用，即将其作为辅料加入水泥、石膏板等建材生产中，提高产品的性能和降低成本；③磷石膏的生物利用，即将其作为有机底肥或土壤改良剂，提高土壤肥力和作物产量。
磷石膏的化学利用技术主要包括湿法磷酸化、干法磷酸化、磷酸盐化学制品制备等，其中湿法磷酸化是目前应用最广的一种技术，可将磷石膏转化为磷酸肥料和工业磷酸等有价值产品。
磷石膏的物理利用技术主要包括水泥、石膏板、混凝土等建材中的应用，磷石膏的掺入可提高材料的强度、耐久性和抗裂性。
磷石膏的生物利用技术主要包括作为有机底肥和土壤改良剂的应用，磷石膏的掺入可提高土壤肥力和土壤结构，促进作物生长。
综合利用磷石膏不仅可以解决环境污染问题，还可以实现资源的循环利用，降低生产成本，提高企业经济效益。
因此，在磷化工企业中，应加强磷石膏的综合利用技术研究和应用，为保障可持续发展做出积极贡献。
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磷石膏在水泥制品中的应用
摘要：随着经济的发展和社会的进步，石膏在硅酸盐水泥中主要起缓凝剂的作用,用天然石膏与磷石膏采用不同比例单掺、双掺作水泥缓凝剂。
通过对凝结时间、安定性、强度等常规物理性能测试,研究磷石膏对水泥缓凝方面的影响。
研究表明,磷石膏与天然石膏单掺、双掺作水泥缓凝剂均具有良好的缓凝、并提高强度作用。
关键词：磷石膏；水泥制品；应用
引言
磷石膏是工业湿法生产磷酸排放的固体废弃物，每生产一吨磷酸大约产生
4～5吨磷石膏。
根据中国磷复合肥工业协会的统计数据，截止目前，我国磷石膏
堆存量超过2．5亿吨，近几年每年排放量都在7000万吨以上。
由于磷石膏中杂
质的存在，磷石膏与天然石膏在物化性能方面存在差异，目前只有很小比例的磷
石膏得到利用，大部分未被利用的磷石膏均采取堆放的形式处置。
大量堆放的磷
石膏不仅占用大量土地，对生态环境造成严重污染，磷石膏排放企业也不得不为
此负担高昂的处置费用。
从消纳总量以及对环境影响角度综合考虑，磷石膏制备
建筑材料是最适宜的利用方式之一。
水泥是目前用量最大且最广泛的大宗建筑材料，磷石膏在水泥生产中大规模利用是首先要考虑的，也将是磷石膏利用的重要
途径。
本文对磷石膏在水泥生产中的应用前景和面临挑战进行分析讨论，以期促
进磷石膏在水泥中应用。
1磷石膏水泥的制备原理
磷石膏主要成分为二水硫酸钙，pH值2.6～3.5，未进行脱水处理的磷石膏不
具备胶凝性，矿渣粉是具有潜在水硬活性的胶凝材料，硅酸盐水泥或熟料、钢渣
等均是活性强碱性物质。
磷石膏可与硅酸盐熟料、矿渣粉及钢渣中大量的铝相、
铝铁相反应，形成稳定的水化产物单硫型水化硫铝酸钙晶体，该晶体不溶于水，
以胶体微粒析出，并逐渐凝聚成凝胶体即C-S-H凝胶。
将磷石膏通过研磨，与粒
化高炉矿渣粉及少量硅酸盐水泥熟料按一定比例复合，可制备具有较高强度的磷
石膏复合水泥。
2磷石膏在水泥制品中的应用
2.1磷石膏烧制硫铝酸盐水泥熟料
传统硫铝酸盐水泥的生产以适当成分的石灰石、铝矾土以及石膏为原料，经1300～1350℃煅烧而成，具有高早强、微膨胀、耐侵蚀和抗冻性好的特点。
石膏
作为硫铝酸盐水泥生产中用量较大的原材料之一，在熟料烧成过程中起导向化合
及稳定矿物组成两方面的作用。
磷石膏代替天然石膏与钙质原材料、铝质原材料
混合烧制硫铝酸盐水泥熟料时，所含的可溶性杂质会与石灰石分解产生的CaO反
应形成稳定化合物，杂质得以转化并以惰性形式固溶在水泥熟料矿物中，不仅极
大地降低了磷石膏杂质的不利影响，还可以促进水泥熟料矿物的烧成，改善其易
烧性。
杨林利用磷石膏、硫铁矿渣制得了铁相含量较高的贝利特硫铝酸盐水泥熟料，以磷石膏为原料在1250℃煅烧水泥的抗压强度与以天然石膏为原料在1300℃煅烧水泥的抗压强度相当，说明磷石膏中含有的磷酸盐、氟化物、有机物等杂质，在水泥熟料煅烧过程中降低了熟料的烧成温度而起到矿化剂的作用。
如果合理控
制硫铝酸盐水泥熟料煅烧气氛或者使磷石膏过量的情况下，磷石膏将会发生分解，只要能促使磷石膏在熟料形成阶段尽可能多地分解，但又不完全分解，则磷石膏
分解产生的CaO可代替部分石灰石所提供的钙质组分，未分解的磷石膏提供生产
硫铝酸盐水泥必需的硫酸钙组分，产生的SO2气体收集后还可以用于生产硫酸。
这样就可以避免磷石膏制酸联产硅酸盐水泥时需要极高分解率的要求，可使硫铝
酸盐水泥生料中磷石膏掺量大幅度增加。
磷石膏部分分解制备硫铝酸盐水泥的关
键在于提高磷石膏的分解率。
很显然，如果磷石膏分解率不够高，则难以达到资
源化利用的初衷。
如图4、图5所示，柴俊青等研究了磷石膏高温分解对烧制硫
铝酸盐水泥性能的影响，磷石膏掺量为27．12%、煅烧温度为1300℃时分解率达
到了36．2%，水泥在28d抗压强度达到了58．5MPa。
尽管如此，磷石膏分解产
生的CaO仍不足以达到有效代替生料配料中所需CaO的要求，分解产生的SO2
也难以收集用于联产硫酸。
因此，需要综合考虑磷石膏的分解与硫铝酸盐水泥烧
成过程，如果控制磷石膏在某一温度段集中分解，而其他温度段无分解，则有利
于实现SO2的收集和制酸。
2.2以磷石膏为原料生产低碱型硫铝酸盐水泥
磷石膏低碱度水泥是以石灰石、矾土和磷石膏为原料在立窑中烧制的硫铝酸
盐水泥熟料,熟料的主要矿物为无水硫铝酸钙(约为65%左右)和硅酸三钙(约为25%
左右),外掺磷石膏和石灰石磨制而成。
根据实验室和工厂生产试验表明,该水泥具
有早期强度高、硬化快、碱度低、微膨胀等特性,成本低于硅酸盐水泥,用该水泥
制造的玻璃纤维增强水泥制品具有重量轻、强度高、韧性好、耐入、耐火、耐水、可锯、可钉、不翅曲、不变形等优点,现已经广泛用于制造"GRC"轻质多孔板。
2.3后掺磷石膏生产硫铝酸盐水泥
在生产硫铝酸盐水泥时，根据水泥品种不同，后掺石膏有的需要二水石膏，
有的则需要硬石膏。
刁江京等人探索了用磷石膏作为后掺石膏生产硫铝酸盐水泥
熟料的研究，结果表明采用磷石膏是可以生产出合格的硫铝酸盐水泥熟料的。
然而，磷石膏中所含杂质是影响其作为后掺石膏直接代替天然石膏利用的首要因素。
由于磷石膏中杂质的存在，直接作为后掺石膏用于硫铝酸盐水泥时可能会对水泥
的水化过程产生不利影响，这与磷石膏作为普通硅酸盐水泥缓凝组分的问题类似，除此之外磷石膏中CaSO4·2H2O含量也会影响磷石膏硫铝酸盐水泥的性能。
通常
的做法是对磷石膏进行预处理以便获得性能稳定且杂质含量符合要求的二水石膏，然后再作为后掺石膏用于生产硫铝酸盐水泥。
当然不同来源的磷石膏中杂质的影
响会有所不同，Kuryatnyk等采用两种磷石膏分别与硫铝酸盐水泥熟料按3∶7的
比例混合来制得硫铝酸盐水泥，结果表明采用Gabes磷石膏制备的水泥具有水硬性，而以Skhira磷石膏制备的水泥由于在初始的基体中形成大量钙矾石导致了过
大的膨胀，因此没有强度。
显然，要将磷石膏作为后掺石膏使用还需要对其性能
进行充分的分析测试。
结语
磷石膏作为一种排放量较大的工业废渣，在建材工业特别是在水泥生产中的
应用是其资源化利用的主要方向。
磷石膏用作硅酸盐水泥缓凝剂，目前技术较为
成熟，但可溶磷杂质的不利作用是影响其应用的主要障碍，且消纳的磷石膏量有限。
高温分解制硫酸联产硅酸盐水泥使磷石膏的消纳量明显提高，但其生产工艺
复杂且对磷石膏品质有一定要求，因此目前未能大规模推广使用。
相比之下，磷
石膏用于生产硫铝酸盐水泥将是非常有前景的应用方向，磷石膏在硫铝酸盐水泥
中的应用包括作为生料配料和作为后掺石膏使用，甚至可以使磷石膏部分分解提
供烧制硫铝酸盐水泥需要的部分或者全部钙质原材料，磷石膏在硫铝酸盐水泥生
产中的使用比例将大幅度提高。
当然，磷石膏在硫铝酸盐水泥生产中应用还有很
多问题有待深入研究，包括如何有效控制或者利用磷石膏中的杂质，如何控制磷
石膏的分段分解和提高其分解率，以完全代替石灰石和有效收集SO2制酸等。
磷
石膏作为后掺石膏使用时，考虑将其中的杂质作为功能组分使用，适当延缓硫铝
酸盐水泥的凝结时间以用于某些特殊工程中，不仅可以省去磷石膏的预处理过程，而且可以避免杂质带来的不利影响。
参考文献
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