基于仿真技术研究化学干预对磷建筑石膏转晶效果影响
发布时间:2021-11-07 00:12
磷石膏是生产磷酸所产生的工业固体废弃物,磷石膏中石膏晶体受生长环境的影响,其晶体大多呈现板状或片状,因而达不到石膏建材制品的宏观力学性能及物理特性。为使磷建筑石膏成为性能良好的建筑胶凝材料,同时降低实验成本,提高实验效率,本研究论文旨在利用转晶技术和计算机仿真技术通过化学干预(添加转晶剂)改善片、板状磷建筑石膏晶体形貌,借助计算机仿真技术,配合宏观实验及微观表征,对化学干预磷建筑石膏晶体的转晶过程进行多维度、微结构和深层次的分析,以求获得性能优良的磷建筑石膏。进而最终达到运用所构建的仿真模型筛选最佳转晶剂的目的。目前对磷石膏中石膏晶体的晶型进行调整最科学且主要的解决办法是化学掺加转晶剂,转晶剂种类繁多,不同种类的转晶剂的作用效果存在明显差异。经前期实验及相关研究考证发现,因有机酸羧基存在协同作用间距小于或大于3个C原子的均不具备转晶作用,一元有机酸也不具备转晶功能,无机盐类转晶剂随阳离子价数的升高转晶效果增强。基于上述研究,本文首先对转晶剂的选用,做了初步的筛选,选用分子结构规则且不含辅助官能团的丁二酸作为初始转晶剂,研究其作用于磷建筑石膏晶体表面的吸附特性。为研究改变有机酸结构(增加...
【文章来源】:昆明理工大学云南省
【文章页数】:85 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1.1本文技术路线??11??
以同种吸附方式将琥珀酸吸附于3种晶面之上,以期确定最优吸附面。分??别以3种有机酸中羧基上的C=0结构中的0原子与最优吸附面上的Ca原子垂直??吸附方式进行模拟[62],如图3-2所示。并且设置3种有机酸中C=0结构中的0??原子与晶面距离一致,均为0.2nm。??分别计算琥珀酸以同种方式吸附于3种晶面及琥珀酸、苹果酸、马来酸以相??同吸附方式作用于石膏最优吸附晶面的结构优化能量,采用式3.1计算石膏的吸??附能量私心计算结果如表3-2、表3-3所示。??Eacl?^adsorption-system?-Esurface ̄Em??olecule?(3.1)??式中:表示吸附前石膏晶体吸附面能量表示吸附前被吸附物??质有机酸的能量,表示吸附后系统总能量。??24??
表3-2琥珀酸吸附前后(:38〇4-〇.5出0(010)(110)(111)表面体系的相对吸附基质?表面能/?(eV)?相对能/?(eV)?吸附CU??〇.5H20?(010)?-18180.50?-20636.63〇4??〇.5H20?(?110)?-18178.29?-20505.87?〇4?_〇.5H20?(111)?-18174.79?-20637.29表3-3吸附前后CaSCU?UUzO?(111)表面体系的相对能、吸附吸附基质?表面能/?(eV)?有机酸?相对能/?(eV)?吸i?-20637.2904???0.5H2〇??-18174.79?ii?-21073.75(111)??iii?-20604.083种有机酸以同种吸附方式分别作用于晶体表面,弛豫后计算原
【参考文献】:
期刊论文
[1]有机转晶剂对常压盐溶液法制备的α-半水石膏晶体形态的影响[J]. 张秀英,迟铭巧,闫秀莹. 金属矿山. 2016(10)
[2]晶形控制剂对α半水石膏结晶形态的调控研究[J]. 何玉龙,陈德玉,蔡攀,张涛,王舒州. 人工晶体学报. 2016(01)
[3]用蒸压法将磷石膏制备α半水石膏的研究[J]. 罗东燕,邱树恒,陈霏,杨志明,蒋江,黄静,孙保玉,曾思成. 新型建筑材料. 2015(09)
[4]CaSO4表面吸附CH2O2机理的密度泛函研究[J]. 李帅,赵志曼,杜晨溪,刘子瑜,郜峰. 硅酸盐通报. 2015(09)
[5]转晶剂对磷石膏制备α半水石膏影响的研究[J]. 段正洋,李建锡,郑书瑞,韩伟明,耿庆钰,郭惠斌. 硅酸盐通报. 2015(05)
[6]关于利用云南磷石膏制备磷建筑石膏预处理实验研究[J]. 韩松,赵志曼,成耀华,全思臣. 科学技术与工程. 2014(30)
[7]磷石膏预处理及制备建筑石膏的研究[J]. 刘路珍,陈德玉,刘宇浩,刘元正,赵黎. 非金属矿. 2014(03)
[8]晶习改变剂对α-CaSO4·0.5H2O晶体形貌的作用机理[J]. 唐明亮,沈晓冬,黄金龙. 建筑材料学报. 2014(02)
[9]磷石膏制备α型高强石膏及其转化过程研究[J]. 杨林,张冰,周杰,曹建新. 建筑材料学报. 2014(01)
[10]磷石膏建材资源化利用现状[J]. 贾兴文,吴洲,马英. 材料导报. 2013(23)
硕士论文
[1]马兰8号煤大分子结构模型构建及分子模拟[D]. 司加康.太原理工大学 2014
本文编号:3480784
【文章来源】:昆明理工大学云南省
【文章页数】:85 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1.1本文技术路线??11??
以同种吸附方式将琥珀酸吸附于3种晶面之上,以期确定最优吸附面。分??别以3种有机酸中羧基上的C=0结构中的0原子与最优吸附面上的Ca原子垂直??吸附方式进行模拟[62],如图3-2所示。并且设置3种有机酸中C=0结构中的0??原子与晶面距离一致,均为0.2nm。??分别计算琥珀酸以同种方式吸附于3种晶面及琥珀酸、苹果酸、马来酸以相??同吸附方式作用于石膏最优吸附晶面的结构优化能量,采用式3.1计算石膏的吸??附能量私心计算结果如表3-2、表3-3所示。??Eacl?^adsorption-system?-Esurface ̄Em??olecule?(3.1)??式中:表示吸附前石膏晶体吸附面能量表示吸附前被吸附物??质有机酸的能量,表示吸附后系统总能量。??24??
表3-2琥珀酸吸附前后(:38〇4-〇.5出0(010)(110)(111)表面体系的相对吸附基质?表面能/?(eV)?相对能/?(eV)?吸附CU??〇.5H20?(010)?-18180.50?-20636.63〇4??〇.5H20?(?110)?-18178.29?-20505.87?〇4?_〇.5H20?(111)?-18174.79?-20637.29表3-3吸附前后CaSCU?UUzO?(111)表面体系的相对能、吸附吸附基质?表面能/?(eV)?有机酸?相对能/?(eV)?吸i?-20637.2904???0.5H2〇??-18174.79?ii?-21073.75(111)??iii?-20604.083种有机酸以同种吸附方式分别作用于晶体表面,弛豫后计算原
【参考文献】:
期刊论文
[1]有机转晶剂对常压盐溶液法制备的α-半水石膏晶体形态的影响[J]. 张秀英,迟铭巧,闫秀莹. 金属矿山. 2016(10)
[2]晶形控制剂对α半水石膏结晶形态的调控研究[J]. 何玉龙,陈德玉,蔡攀,张涛,王舒州. 人工晶体学报. 2016(01)
[3]用蒸压法将磷石膏制备α半水石膏的研究[J]. 罗东燕,邱树恒,陈霏,杨志明,蒋江,黄静,孙保玉,曾思成. 新型建筑材料. 2015(09)
[4]CaSO4表面吸附CH2O2机理的密度泛函研究[J]. 李帅,赵志曼,杜晨溪,刘子瑜,郜峰. 硅酸盐通报. 2015(09)
[5]转晶剂对磷石膏制备α半水石膏影响的研究[J]. 段正洋,李建锡,郑书瑞,韩伟明,耿庆钰,郭惠斌. 硅酸盐通报. 2015(05)
[6]关于利用云南磷石膏制备磷建筑石膏预处理实验研究[J]. 韩松,赵志曼,成耀华,全思臣. 科学技术与工程. 2014(30)
[7]磷石膏预处理及制备建筑石膏的研究[J]. 刘路珍,陈德玉,刘宇浩,刘元正,赵黎. 非金属矿. 2014(03)
[8]晶习改变剂对α-CaSO4·0.5H2O晶体形貌的作用机理[J]. 唐明亮,沈晓冬,黄金龙. 建筑材料学报. 2014(02)
[9]磷石膏制备α型高强石膏及其转化过程研究[J]. 杨林,张冰,周杰,曹建新. 建筑材料学报. 2014(01)
[10]磷石膏建材资源化利用现状[J]. 贾兴文,吴洲,马英. 材料导报. 2013(23)
硕士论文
[1]马兰8号煤大分子结构模型构建及分子模拟[D]. 司加康.太原理工大学 2014
本文编号:3480784
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3480784.html