蒸壓磷渣硅酸鹽磚化學(xué)成分與放射性分析

曾 義

（貴州中建建筑科研設(shè)計(jì)院有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550006）

蒸壓磷渣硅酸鹽磚化學(xué)成分與放射性分析

曾 義

（貴州中建建筑科研設(shè)計(jì)院有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550006）

磷礦是貴州優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源，貴州是我國(guó)磷工業(yè)重要基地。在進(jìn)行磷化工產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的磷石膏、黃磷爐渣、黃磷尾氣。為保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢棄礦渣、尾氣的重復(fù)利用，通過(guò)新工藝、新技術(shù)的處理，貴州地區(qū)研發(fā)出了一種新型建筑材料—蒸壓磷渣硅酸鹽磚。該磚的研制成功，不但減輕了化工垃圾的對(duì)環(huán)境的污染，而且還帶來(lái)了良好的經(jīng)濟(jì)效益。但由于人們對(duì)該磚缺乏認(rèn)識(shí)了解，目前市場(chǎng)占有率不高，本文通過(guò)對(duì)蒸壓磷渣硅酸磚進(jìn)行化學(xué)成分與放射性分析，希望能進(jìn)一步促進(jìn)該磚的推廣使用。

蒸壓磷渣硅酸鹽磚；化學(xué)成分分析；放射性分析

0 前 言

貴州是磷礦大省，占全國(guó)總量的43％，探明儲(chǔ)量26.87億t，保有儲(chǔ)量25.61億t，占全國(guó)的16.8％，居第二位，其中一級(jí)品富礦儲(chǔ)量5.27億t，占全國(guó)富磷礦儲(chǔ)量的45％。貴州的開(kāi)陽(yáng)磷礦、甕福磷礦都是國(guó)內(nèi)外知名的特大富礦區(qū)，其中開(kāi)陽(yáng)磷礦的富礦總量，占全國(guó)的四分之一。以豐富的磷礦資源為依托，貴州已建成全國(guó)最重要的磷礦石及磷化工基地，長(zhǎng)期以來(lái)向國(guó)內(nèi)二十多個(gè)?。ㄊ?、區(qū)）提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，對(duì)中國(guó)化肥工業(yè)發(fā)展有重要的作用。

在進(jìn)行磷化工產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的磷石膏、黃磷爐渣、黃磷尾氣。大量的廢礦渣、尾氣不但沒(méi)有得到很好來(lái)的利用，而且會(huì)給環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。為了保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，貴州開(kāi)磷磷業(yè)有限公司積極探索、勇于創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了磷石膏、黃磷爐渣、黃磷尾氣等化工垃圾的重復(fù)利用。通過(guò)新工藝、新技術(shù)的處理，研發(fā)出了一種新型建筑材料—蒸壓磷渣硅酸鹽磚。該磚的研制成功，不但減輕了化工垃圾的對(duì)環(huán)境的污染，而且還帶來(lái)了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

作為一種新型建筑材料，目前市場(chǎng)占有率不高，據(jù)調(diào)查了解其原因有以下3個(gè)方面：a.對(duì)蒸壓磷渣硅酸鹽磚缺乏了解；b.部分人認(rèn)為蒸壓磷渣硅酸鹽磚有放射性，對(duì)人體有害；c.部分使用蒸壓磷渣硅酸鹽磚的工程，墻體出現(xiàn)大面積開(kāi)裂現(xiàn)象，不如傳統(tǒng)的燒結(jié)普通磚和混凝土普通磚?；诖?，本文通過(guò)蒸壓磷渣硅酸鹽磚生產(chǎn)工藝介紹與化學(xué)成分分析與研究，希望能對(duì)其推廣使用起到一定的作用。

1 生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介

蒸壓磷渣硅酸鹽磚，是以二水石膏、水硬性膠凝材料為主要原料，經(jīng)坯料制備、成型、蒸汽養(yǎng)護(hù)制成的可承重墻的建筑石膏制品，生產(chǎn)中允許加入激發(fā)劑（如：石灰、粉煤灰、黃磷爐渣等）。在蒸汽養(yǎng)護(hù)條件下CaSO4·2H2O完全脫水生成CaSO4，消石灰中的氫氧化鈣與粉煤灰、黃磷爐渣中的活性SiO2反應(yīng)生成5CaO ·6SiO2·nH2O（托勃莫來(lái)石） ，包裹石膏晶體而形成致密的結(jié)構(gòu)。托勃莫來(lái)石屬于一種結(jié)晶良好的C-S-H凝膠，具有良好的物理力學(xué)性能，是形成磷石膏磚強(qiáng)度的主要物質(zhì)。

2 化學(xué)成分分析

采用重量法，對(duì)采用蒸壓磷渣硅酸鹽磚的4個(gè)建設(shè)項(xiàng)目取樣，進(jìn)行化學(xué)成分分析，檢測(cè)結(jié)果詳見(jiàn)表1。

參照表2燒結(jié)磚原料化學(xué)成分的適宜范圍，該批蒸壓磷渣硅酸鹽磚的化學(xué)成分分析中，SiO2、Fe2O3、Al2O3等活性混合材含量較低，CaO、SO3含量較高，燒失量偏大。燒失量偏大的制品收縮率就越大。

表1 蒸壓磷渣硅酸鹽磚化學(xué)成分分析 ％

表2 燒結(jié)磚原料化學(xué)成分的適宜范圍

3 放射性分析

根據(jù)現(xiàn)行《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2010的規(guī)定，對(duì)采用蒸壓磷渣硅酸鹽磚的4個(gè)建設(shè)項(xiàng)目取樣，進(jìn)行放射性分析，具體的檢測(cè)結(jié)果詳見(jiàn)表3。

4 結(jié) 論

與燒結(jié)普磚原料化學(xué)成分的適宜范圍相比，蒸壓磷渣硅酸鹽磚化學(xué)成分分析中，SiO2、Fe2O3、Al2O3等活性混合材含量較低，CaO、SO3含量較高，燒失量偏大，燒失量偏大的制品收縮率就越大，建議對(duì)蒸壓磷渣硅酸鹽磚原料比例進(jìn)行改進(jìn)。

表3 蒸壓磷渣硅酸鹽磚的檢查結(jié)果

通過(guò)放射性檢測(cè)，蒸壓磷渣硅酸鹽磚放射性滿足國(guó)家規(guī)范要求。

5 結(jié) 語(yǔ)

蒸壓磷渣硅酸鹽磚作為一種新型建筑材料，是廢棄資源變廢為寶的一個(gè)實(shí)例，不但能減少對(duì)環(huán)境的污染，而且能創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益，相信有著廣闊的運(yùn)用前景。

［1］ 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2010.北京.2010，（7）：12-14.

［2］ 貴州省地方標(biāo)準(zhǔn).《蒸壓磷渣硅酸鹽磚建筑技術(shù)規(guī)程》（DBJ52/T 057 -2011）.貴陽(yáng)：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

∶曾義（1984-），男，貴州畢節(jié)人，工程師，研究方向：工程質(zhì)量檢測(cè)與安全性鑒定，手機(jī)：15885539709，E-mail：2228143148@qq.com.