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磷石膏的改性及其應(yīng)用
磷石膏主要是在磷酸生產(chǎn)過程當(dāng)中,磷礦經(jīng)過硫酸的侵蝕所產(chǎn)生的固體廢渣,是一種可回收利用的材料,在當(dāng)前的可持續(xù)發(fā)展思想下,磷石膏是在多個領(lǐng)域得到了應(yīng)用。
1.1磷石膏的物理特性
磷石膏是一種顏色為灰白色或黃白色的并且主要以針狀晶體、多晶核晶體、單分散板狀晶體、密實晶體結(jié)晶形態(tài)存在的細(xì)粉狀固體。磷石膏中的主要礦物成分為石膏,石膏在磷石膏全料中約占96%~97%,其次是石英和選礦劑殘渣,石英占磷石膏的3%左右。磷石膏的含水率隨溫度的升高而大,磷石膏溶解度小并且溶解度隨溫度升高而低,層間透大于水平層內(nèi)的透,磷石膏材料是應(yīng)變軟化材料。
1.2磷石膏的化學(xué)特性
磷石膏的主要化學(xué)成分是氧化鈣和三氧化硫,磷石膏中還含有量的結(jié)晶水以及二氧化硫、磷、氟物等雜質(zhì),磷石膏粒徑呈正態(tài)分布且分布較為集中,磷石膏中雜質(zhì)含量的多少與磷石膏的形貌息息相關(guān),磷石膏的形貌越規(guī)則,磷石膏的粒徑就越大,磷石膏中雜質(zhì)的含量就越少。磷石膏具有耐溫和耐化學(xué)腐蝕的特點,磷石膏大的優(yōu)點就是強(qiáng)度高、韌性好。磷石膏與聚合物具有強(qiáng)的親和力,這使得磷石膏容易用聚合物進(jìn)行表面處理,也能與聚合物加工生成復(fù)合材料。
1.3磷石膏的主要元素及其分布
在磷石膏中,主要元素的分布規(guī)律為:
(1)K、Fe、Mg、Cr、As、Zn、F等元素,隨堆存時間增加,流失量也增加,流失率為69.2%~100.00%。新鮮磷石膏堆存一年之后,Zn、Mg、Cr元素流失。
(2)堆存時間增加,Na、Co、Pb、Sr含量下降幅度不大,流失量比較小。
(3)Ti、Ni的含量在堆存中沒有變化,表現(xiàn)為略微升高的趨勢。
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