中國粉體網訊 磷石膏中雜質是相對石膏組分而言的,按對石膏應用或環境性能的影響程度可分為有害和無害兩大類。磷石膏中的有害組分通常是可溶的,這些組分在水中溶解后一方面很容易進入環境中,對水體和土壤產生不良影響,另一方面對石膏制品的性能產生不利影響。無害組分則通常是難溶的,對性能影響較小。
通常對磷石膏性能影響較大的可溶性雜質有以下幾種:
(1)磷
磷是磷石膏中的主要雜質,以可溶磷、共晶磷和難溶磷3種形式存在。可溶磷由磷酸引入,主要以H3PO4、H2PO-4、HPO2-43種形式存在;共晶磷是由于HPO2-4同晶取代部分SO2-4進入硫酸鈣晶格而形成的;難溶磷主要是以Ca3(PO4)2的形態存在。
(2)氟
磷石膏中的氟來源于磷礦石,磷礦石經硫酸分解時,磷礦石中的氟有20%~40%夾雜在磷石膏中,以可溶氟NaF和難溶氟CaF2、Na2SiF6兩種形式存在。
(3)堿金屬鹽
堿金屬鹽帶來的主要危害是當磷石膏制品受潮時,堿金屬離子沿著硬化體孔隙遷移至表面,水分蒸發后在表面析晶,產生粉化、泛霜。
(4)有機物
有機物來源于磷礦石中的有機雜質和生產工藝中所加入的有機添加劑,主要為乙二醇甲醚乙酸酯、異硫氰甲烷、32甲氧基正戊烷等。這些雜質通常分布在二水石膏晶體表面,當磷石膏作為膠凝材料使用時會顯著增加需水量,同時也會削弱二水石膏晶體間的接合,使硬化體結構疏松,強度降低。
不溶性雜質有多種:一種是在磷礦里就存在,而且在磷礦酸解時也不變的硅砂、未分解礦物和有機質;另一種是磷礦酸解時與硫酸鈣共同結晶的磷酸二鈣和其他不溶性磷酸鹽、氟化物等。
由于磷礦石的來源和磷酸生產工藝的不同,不同地區磷石膏雜質含量也存在差異,但總體來說,其主要雜質是P2O5(未分解磷礦和游離磷酸,以P2O5表示)和氟化物。
通常對磷石膏性能影響較大的可溶性雜質有以下幾種:
(1)磷
磷是磷石膏中的主要雜質,以可溶磷、共晶磷和難溶磷3種形式存在。可溶磷由磷酸引入,主要以H3PO4、H2PO-4、HPO2-43種形式存在;共晶磷是由于HPO2-4同晶取代部分SO2-4進入硫酸鈣晶格而形成的;難溶磷主要是以Ca3(PO4)2的形態存在。
(2)氟
磷石膏中的氟來源于磷礦石,磷礦石經硫酸分解時,磷礦石中的氟有20%~40%夾雜在磷石膏中,以可溶氟NaF和難溶氟CaF2、Na2SiF6兩種形式存在。
(3)堿金屬鹽
堿金屬鹽帶來的主要危害是當磷石膏制品受潮時,堿金屬離子沿著硬化體孔隙遷移至表面,水分蒸發后在表面析晶,產生粉化、泛霜。
(4)有機物
有機物來源于磷礦石中的有機雜質和生產工藝中所加入的有機添加劑,主要為乙二醇甲醚乙酸酯、異硫氰甲烷、32甲氧基正戊烷等。這些雜質通常分布在二水石膏晶體表面,當磷石膏作為膠凝材料使用時會顯著增加需水量,同時也會削弱二水石膏晶體間的接合,使硬化體結構疏松,強度降低。
不溶性雜質有多種:一種是在磷礦里就存在,而且在磷礦酸解時也不變的硅砂、未分解礦物和有機質;另一種是磷礦酸解時與硫酸鈣共同結晶的磷酸二鈣和其他不溶性磷酸鹽、氟化物等。
由于磷礦石的來源和磷酸生產工藝的不同,不同地區磷石膏雜質含量也存在差異,但總體來說,其主要雜質是P2O5(未分解磷礦和游離磷酸,以P2O5表示)和氟化物。