硬石膏溶解特性及其对钙矾石形成的影响

发布时间：2024-04-17 21:25

　　针对循环流化床(CFBC)飞灰硬石膏对其参与水泥水化反应影响的不确定性,本研究探讨了硬石膏煅烧条件对其溶解特性影响,分析了不同硬石膏与铝酸三钙反应的变化规律,并用模拟飞灰进行了验证。实验结果表明,对于820℃下煅烧3 min所得硬石膏,其晶格畸变严重,溶解活性最高;当煅烧时间延长至15 min,所有硬石膏晶体结构都十分完整且表面致密,其溶解活性显著降低。水温升高,硬石膏的溶解受到很大抑制,而二水石膏溶解活性对温度敏感性弱;0.1mol/L的Na2SO4能够提高液相中硫酸钙的相对过饱和度,加速硬石膏的溶解,同时会使硫酸钙浓度降低,。硬石膏煅烧条件对钙矾石生成量与形貌具有显著影响。煅烧3 min所得硬石膏利于钙矾石形成,在反应初期,钙矾石大量形成并持续增长至3天,其主要通过“溶解沉淀”方式生成细棒状钙矾石。升高煅烧温度与延长煅烧时间均会导致反应初期的钙矾石生成量降低;而对于煅烧15min所得硬石膏,则主要通过“固相”反应方式与铝酸三钙反应生成钙矾石晶束。改变钙矾石初始蒸养条件,当样品经180℃蒸养12 h后,养护至1天时,其主要水化产物为单硫型硫铝酸盐,转入室温养护至3天后,会通过“固相”...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图３．２不同煅烧条件下硬石裔ＳＥＭ图??

华东理工大学硕士学位论文?第１３页??在煅烧过程中，石膏由半水石膏（单斜晶系）向ＩＩ型硬石膏（正交晶系）转变［７６】。??当系统内能量较低时，原有晶型结构受到破坏的同时并未生成完整的新晶体结构，因而??出现晶格畸变现象；温度升高至９４０°Ｃ后，煅烧３?ｍｉｎ所得煅烧硬石膏次强衍射....

图３．４?１５ｍｉｎ煅烧硬石資在２０°Ｃ下水中的溶解度??Ｆｉｇ．３．４?Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ?ｏｆ?１５?ｍｉｎ?ｃａｌｃｉｎｅｄ?ａｎｈｙｄｒｉｔｅ?ｉｎ?２０°Ｃｗａｔｅｒ??

第１４页?华东理工大学硕士学位论文??的主要原因。有文献［７７］指出，硬石膏的Ｃａ２＋浓度在溶解初期低于二水石膏样品，随着溶??解时间的延长硬石膏在水中的溶解才会逐步达到二水石膏的溶解浓度。然而，本研宄结??果显示煅烧３ｍｍ所得煅烧硬石膏，在２０°Ｃ水中的溶解度则明显高于二水石膏....

图３．３?３?ｍｉｎ煅烧硬石音在２０°Ｃ下水中的溶解度??Ｆｉｇ．?３．３?Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ?ｏｆ?３?ｍｉｎ?ｃａｌｃｉｎｅｄ?ａｎｈｙｄｒｉｔｅ?ｉｎ?２０°Ｃｗａｔｅｒ??

第１４页?华东理工大学硕士学位论文??的主要原因。有文献［７７］指出，硬石膏的Ｃａ２＋浓度在溶解初期低于二水石膏样品，随着溶??解时间的延长硬石膏在水中的溶解才会逐步达到二水石膏的溶解浓度。然而，本研宄结??果显示煅烧３ｍｍ所得煅烧硬石膏，在２０°Ｃ水中的溶解度则明显高于二水石膏....

图３．５?３?ｍｉｎ煅烧硬石育在６０°Ｃ下水中的溶解度??Ｆｉｇ．３．５?Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ?ｏｆ?３?ｍｉｎ?ｃａｌｃｉｎｅｄ?ａｎｈｙｄｒｉｔｅ?ｉｎ?６０°Ｃｗａｔｅｒ??

华东理工大学硕士学位论文?第１５页??对于锻烧１５?ｍｉｎ所得煅烧硬石膏（图３．４），样品中无半水石膏存在，且颗粒表面??致密，颗粒间存在严重烧结（图３．２ｃ，?ｄ），其溶解活性显著降低。溶解４５?ｍｉｎ后，溶液??中的硫酸钙浓度才开始高于二水石膏样（图３．４）。文献［７８】研宄....

本文编号：3956945