过硫磷石膏胶凝材料成球集料化工艺方法研究开题报告

 2020-02-10 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

随着人口的增加和生活水平的提高,人们对农副产品的需求量不断增加,磷肥的使用十分普遍。磷石膏是磷化工企业湿法生产磷酸的副产品,当用磷矿石和硫酸作用生产磷酸时就会产生磷石膏,每生产1t磷酸将产生5t的磷石膏。我国磷石膏的排放量每年超过7000万吨,然而磷石膏的回收利用却很低。

磷石膏是一种较难处理的固体工业废弃物,其主要成分是caso4·2h2o,含量一般可达到70%~90%左右。磷石膏中的杂质成分,有可溶性磷、氟及有机物等,这些杂质对磷石膏的使用性能有很大影响,所以一般磷石膏要通过一定预处理(如漂洗、中和、烘干、煅烧)才可以使用。但由于磷石膏预处理的成本较高,性能也不如天然石膏好,此外石膏类材料属于气硬性胶凝材料,强度较低,耐水性差,限制了磷石膏材料的作为建筑材料应用。磷石膏的缺陷使得绝大多数磷石膏作为固体废弃物堆放处理,这不仅造成占用了大量的土地,还会对周围水系、土壤生态环境造成严重污染,对人们的生活健康和生态系统有着严重的威胁,存在很大的安全隐患。因此如何推进磷石膏大规模资源化利用,实现可持续发展,成为亟待解决问题。

磷石膏的资源化利用途径有很多,各行业研究机构进行了大量研究,目前磷石膏在建筑材料应用主要有几个方面:

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2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究目标

掌握低强度过硫磷石膏胶凝材料的设计与制备和过流磷石膏胶凝材料集料成球方法,实现过硫磷石膏胶凝材料在道路基层中取代水泥稳定碎石集料,从而达到大规模利用废弃的磷石膏。

2.2 基本内容

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3. 研究计划与安排

第 1 -3 周:阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告;

第 4 -6 周:按照实验方案,实验确定大掺量磷石膏低强度的最优配比,并测试相关性能;

第 7 -9 周:按照实验方案,进行过硫磷石膏胶凝材料的成球造粒,并完成性能测试;

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4. 参考文献(12篇以上)


[1] 叶学东. 磷石膏利用现状及“十三五”发展思路[a]. 中国建筑材料联合会石膏建材分会、《石膏建材》编辑部、中装新网.2015中国建筑材料联合会石膏建材分会第六届年会暨第十届全国石膏技术交流大会及展览会论文集[c].中国建筑材料联合会石膏建材分会、《石膏建材》编辑部、中装新网:,2015:6.

[2] 黄赟.磷石膏基水泥的开发研究[d].武汉理工大学,2010.

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