磷渣-水泥复合及碱磷渣胶凝材料力学性能实验研究

摘要

采用磷渣以20%、40%和60%的比例取代水泥制备磷渣-水泥复合胶凝体系(PSC-x)以及用浓度分别为6 mol/L、8 mol/L、10 mol/L和12 mol/L的NaOH溶液制备碱激发磷渣胶凝体系(PSA-x)。测试了两种体系的标准稠度用水(NaOH溶液)量、凝结时间、胶砂抗折强度和抗压强度,并结合XRD、TG-DSC和SEM-EDS等技术手段对其进行了物相组成及微观形貌的分析观测。研究结果发现:磷渣的掺入使PSC-x体系的标准稠度用水量降低了13.6%左右。而凝结时间却明显延长。增加NaOH溶液的浓度,PSA-x体系的标准稠度用液量也随之增加,且均高于PSC-x体系。凝结时间则较PSC-x体系明显缩短。适量掺入磷渣,能明显提高水泥胶砂试件的抗压强度;PSA-x体系的抗压强度发展良好,其强度值随激发剂浓度提高而呈下降趋势。PSC-x体系主要有Ca(OH)2、C-S-H凝胶、AFt和C4AHx等水化产物,而PSA-x体系则是Ⅰ型C-S-H凝胶,还有一定量的方沸石存在。