常壓醇水法α-半水石膏的形貌調(diào)控及性能研究.pdf

1、隨著我國(guó)磷肥業(yè)的快速發(fā)展，至2015年底，我國(guó)磷石膏的堆積總量已超過(guò)5億噸，大量石膏的堆存不僅占用大量土地，還會(huì)對(duì)水體、大氣、環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，因此實(shí)現(xiàn)磷石膏的資源化利用，防止二次污染，是目前亟待解決的問(wèn)題。利用磷石膏呈濕態(tài)粉體、品位較高的特點(diǎn)，本文采用常壓醇水法制備長(zhǎng)徑比大小不同的α-半水石膏，考察了醇溶液濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、固液比、pH值等單因素及不同類型轉(zhuǎn)晶劑對(duì)二水石膏脫水產(chǎn)物結(jié)晶水含量和晶體形貌的影響，對(duì)轉(zhuǎn)晶劑作用機(jī)理進(jìn)

2、行簡(jiǎn)單分析，并進(jìn)行了α-半水石膏晶須/PP復(fù)合材料的力學(xué)性能研究。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)：
　　常壓醇水法制備α-半水石膏的優(yōu)化工藝條件為：醇濃度為50％、反應(yīng)溫度105℃、反應(yīng)時(shí)間2 h、pH=5。固液比為1:9時(shí)，形成的晶體為細(xì)纖維狀，長(zhǎng)徑比約為90:1~60:1；固液比為1:5時(shí)生成的晶體呈棒狀，長(zhǎng)徑比約為12:1~8:1，測(cè)得24 h抗壓強(qiáng)度為13.26MPa。
　　無(wú)機(jī)鹽類和大分子類轉(zhuǎn)晶劑對(duì)產(chǎn)物晶體形貌的影響不大，獲得產(chǎn)物晶

3、體形貌尺寸未有明顯變化。有機(jī)酸類和表面活性劑類轉(zhuǎn)晶劑抑制晶體向 c軸方向生長(zhǎng)的較為明顯，可獲得長(zhǎng)徑比為3:1~1:1的短柱狀高強(qiáng)α-半水石膏。有機(jī)酸類轉(zhuǎn)晶劑在晶體表面的賦存狀態(tài)分析：是由于有機(jī)酸類物質(zhì)在溶液中電離出羧酸根離子，與溶液中溶解的鈣離子絡(luò)合，生成一種大分子薄膜吸附在晶體的（111）面上，抑制 c軸方向的生長(zhǎng)，達(dá)到改變晶體形貌的目的。
　　經(jīng)不同改性處理的晶須/PP復(fù)合材料的之間的粘結(jié)情況較未改性處理的復(fù)合材料的粘結(jié)情況好