蒸压磷渣硅酸盐砖化学成分与放射性分析
2016-11-17曾义
曾 义
(贵州中建建筑科研设计院有限公司,贵州 贵阳 550006)
蒸压磷渣硅酸盐砖化学成分与放射性分析
曾 义
(贵州中建建筑科研设计院有限公司,贵州 贵阳 550006)
磷矿是贵州优势矿产资源,贵州是我国磷工业重要基地。在进行磷化工产品生产的过程中,会产生大量的磷石膏、黄磷炉渣、黄磷尾气。为保护环境,实现对废弃矿渣、尾气的重复利用,通过新工艺、新技术的处理,贵州地区研发出了一种新型建筑材料—蒸压磷渣硅酸盐砖。该砖的研制成功,不但减轻了化工垃圾的对环境的污染,而且还带来了良好的经济效益。但由于人们对该砖缺乏认识了解,目前市场占有率不高,本文通过对蒸压磷渣硅酸砖进行化学成分与放射性分析,希望能进一步促进该砖的推广使用。
蒸压磷渣硅酸盐砖;化学成分分析;放射性分析
0 前 言
贵州是磷矿大省,占全国总量的43%,探明储量26.87亿t,保有储量25.61亿t,占全国的16.8%,居第二位,其中一级品富矿储量5.27亿t,占全国富磷矿储量的45%。贵州的开阳磷矿、瓮福磷矿都是国内外知名的特大富矿区,其中开阳磷矿的富矿总量,占全国的四分之一。以丰富的磷矿资源为依托,贵州已建成全国最重要的磷矿石及磷化工基地,长期以来向国内二十多个省(市、区)提供优质产品,对中国化肥工业发展有重要的作用。
在进行磷化工产品生产的过程中,会产生大量的磷石膏、黄磷炉渣、黄磷尾气。大量的废矿渣、尾气不但没有得到很好来的利用,而且会给环境造成严重的污染。为了保护环境,实现产业的可持续发展,贵州开磷磷业有限公司积极探索、勇于创新,实现了磷石膏、黄磷炉渣、黄磷尾气等化工垃圾的重复利用。通过新工艺、新技术的处理,研发出了一种新型建筑材料—蒸压磷渣硅酸盐砖。该砖的研制成功,不但减轻了化工垃圾的对环境的污染,而且还带来了良好的社会经济效益。
作为一种新型建筑材料,目前市场占有率不高,据调查了解其原因有以下3个方面:a.对蒸压磷渣硅酸盐砖缺乏了解;b.部分人认为蒸压磷渣硅酸盐砖有放射性,对人体有害;c.部分使用蒸压磷渣硅酸盐砖的工程,墙体出现大面积开裂现象,不如传统的烧结普通砖和混凝土普通砖。基于此,本文通过蒸压磷渣硅酸盐砖生产工艺介绍与化学成分分析与研究,希望能对其推广使用起到一定的作用。
1 生产工艺简介
蒸压磷渣硅酸盐砖,是以二水石膏、水硬性胶凝材料为主要原料,经坯料制备、成型、蒸汽养护制成的可承重墙的建筑石膏制品,生产中允许加入激发剂(如:石灰、粉煤灰、黄磷炉渣等)。在蒸汽养护条件下CaSO4·2H2O完全脱水生成CaSO4,消石灰中的氢氧化钙与粉煤灰、黄磷炉渣中的活性SiO2反应生成5CaO ·6SiO2·nH2O(托勃莫来石) ,包裹石膏晶体而形成致密的结构。托勃莫来石属于一种结晶良好的C-S-H凝胶,具有良好的物理力学性能,是形成磷石膏砖强度的主要物质。
2 化学成分分析
采用重量法,对采用蒸压磷渣硅酸盐砖的4个建设项目取样,进行化学成分分析,检测结果详见表1。
参照表2烧结砖原料化学成分的适宜范围,该批蒸压磷渣硅酸盐砖的化学成分分析中,SiO2、Fe2O3、Al2O3等活性混合材含量较低,CaO、SO3含量较高,烧失量偏大。烧失量偏大的制品收缩率就越大。
表1 蒸压磷渣硅酸盐砖化学成分分析 %
表2 烧结砖原料化学成分的适宜范围
3 放射性分析
根据现行《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2010的规定,对采用蒸压磷渣硅酸盐砖的4个建设项目取样,进行放射性分析,具体的检测结果详见表3。
4 结 论
与烧结普砖原料化学成分的适宜范围相比,蒸压磷渣硅酸盐砖化学成分分析中,SiO2、Fe2O3、Al2O3等活性混合材含量较低,CaO、SO3含量较高,烧失量偏大,烧失量偏大的制品收缩率就越大,建议对蒸压磷渣硅酸盐砖原料比例进行改进。
表3 蒸压磷渣硅酸盐砖的检查结果
通过放射性检测,蒸压磷渣硅酸盐砖放射性满足国家规范要求。
5 结 语
蒸压磷渣硅酸盐砖作为一种新型建筑材料,是废弃资源变废为宝的一个实例,不但能减少对环境的污染,而且能创造良好的经济效益,相信有着广阔的运用前景。
[1] 中华人民共和国国家标准.《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2010.北京.2010,(7):12-14.
[2] 贵州省地方标准.《蒸压磷渣硅酸盐砖建筑技术规程》(DBJ52/T 057 -2011).贵阳:2014,(8):18-19.
Chem ical Com position and Radioactivity Analysis of the Silicate Brick w ith the Residue of Phosphorus Residue
ZENG Yi
(Guizhou Institute of Architectural Design and Research Co. Ltd.,Guiyang,Guizhou 550006,China)
Phosphate m ineral resources in Guizhou, Guizhou is an important base for China's phosphate industry. In the process of phosphorus chem ical products production, w ill produce a large number of phosphogypsum, the yellow phosphorus slag, yellow phosphorus tail gas. In order to protect the environment, to realize the reuse of waste slag,waste gas, through the new technology, new technology, Guizhou area developed a new type of building material -autoclaved slag silicate brick. The successful development of the brick, not only reduce the chem ical waste pollution to the environment, but also bring good econom ic benef ts to the people. But because of lack of understanding of the brick, the current market share is not high, the through the analysis of chem ical composition and radioactivity of autoclaved phosphorous slag silicate brick, hope to further promote the use of the brick.
Phosphorus slag silicate brick;Chem ical composition analysis;Radioactivity analysis
TG115.3+1
A
10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2016.03.042
∶ 2016-08-17
∶曾义(1984-),男,贵州毕节人,工程师,研究方向:工程质量检测与安全性鉴定,手机:15885539709,E-mail:2228143148@qq.com.