磷尾矿制备加气混凝土的实验研究

林华明LIN Hua-ming

（中国直升机设计研究所，景德镇 333000）

0 引言

随着社会经济的发展，施工建设工程越来越多、规模越来越大，对混凝土尤其是加气混凝土的需求量也在逐步增大。制备加气混凝土需要用到大量高品质的硅质原料，行业内通常以河砂和粉煤灰为主，但随着消耗量和需求量之间的矛盾突出，这些原材料的供给越来越紧张，制备成本也水涨船高，急需寻找新的替代材料。

磷矿即磷酸盐类矿物，作为一种重要的化工矿物原料，在工业、化工等领域有着广泛应用。但由于我国的磷矿品位不高，原矿在开采后遴选出的精矿比较少，余下的大量尾矿一般堆积在露天场地，既没有得到充分利用，也会给生态环境带来严重威胁。实际上，磷尾矿中富含SiO2和CaO 具有一定活性，相关成分与碱性物质反应能够生成硅质凝胶物，可将其作为煤粉灰的替代品，用于制备加气混凝土，从而为磷尾矿找到资源再利用的有效途径，并解决制备原材料紧缺和成本高昂的系列问题[1]。

1 实验

1.1 实验材料

本次实验所需的相关原材料主要包括：水泥、磷尾矿、石灰、石膏及发气剂等（详见表1）。其中水泥选用PS32.5类型（矿渣硅酸盐水泥，耐压强度325kg/cm2）；磷尾矿的含水率为25%，干处理后的比表面积为310m2/kg，内部相关组分及其比例分别为：SiO2（60.5%）、CaO（7.24%）、Al2O3（12.5%）、P2O5（2.64%）、Fe2O3（3.86%）；石灰中的主要化学成分及占比为：CaO（60.51%）、SiO2（2.65%）、MgO（1.20%）；石膏中的主要成分SO3为40%；发气剂，主要使用铝粉。

表1 实验材料主要构成表

1.2 实验步骤

本次实验分三步进行：

第一步，按照配比以45℃的水混合水泥、石灰、石膏及磷尾矿等物质，然后，使用搅拌器进行充分搅拌均匀，时间为2 分钟。……