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容七英 , 章   鸿 ,  罗春平 ,  蔡志强 ,  张颖倩

 

( 楚雄佑琳生科技有限公司 , 楚雄   675099)

摘  要 : 为了提高磷石膏和粉煤灰的资源化利用效率 , 将原状磷石膏进行改性处理后制备出改性磷石膏 ,然后再将其与粉煤灰 、矿渣粉和电石渣等材料掺合 , 制备出全固废地聚物复合材料 , 采用红外光谱  ( FT-IR)  和扫描电镜  ( SEM)  对改性磷石膏的结构进行了表征 , 并通过流动度 、抗压强度 、抗折强度以及收缩值测定实验 ,考察了改性磷石膏和粉煤灰掺量对全固废地聚物复合材料流动性能 、力学性能以及收缩性能的影响 。结果表明 :改性磷石膏和粉煤灰的掺量对全固废地聚物复合材料综合性能的影响较大 ,  当改性磷石膏的掺量为 15% , 粉煤灰的掺量为 30%时 , 全固废地聚物复合材料的综合性能较好 , 流动度可以达到 159 mm , 抗压强度和抗折强度分别为 38. 5 、6. 4 MPa ,  养护 3 、7 、28 d 的收缩值分别为 306. 7× 10-6 、407. 6× 10-6 、357. 5× 10-6 。全固废地聚物复合材料具有良好的流动性能 、力学性能和收缩性能 , 可替代部分水泥作为胶凝材料在建筑工程施工中进行应用。研究结果可为磷石膏以及粉煤灰等工业固体废弃材料的高效资源化利用提供一定参考。

关键词 : 改性磷石膏 ; 粉煤灰 ; 掺量 ; 全固废地聚物 ; 复合材料 ; 综合性能

中图分类号 : TU599 ; TQ177           文献标志码 : A           文章编号 :  1005- 8249  (2026)  03-0026-06

DOI :10. 19860/j. cnki. issn1005- 8249. 2026. 03. 005

RONG Qiying , ZHANG Hong , LUO Chunping , CAI Zhiqiang , ZHANG Yingqian

( Chuxiong Youlinsheng Technology Co. , Ltd. , Chuxiong 675099 , China)

Abstract :  To  enhance  the  resource  utilization  efficiency  of  phosphogypsum  and fly  ash ,  the  original  phosphogypsum  was modified to produce modified phosphogypsum , which was then blended with materials such as fly ash , slag powder , and carbide slag to create a fully solid waste geopolymer composite.   The  structure  of the  modified  phosphogypsum was  characterized  using Fourier- transform  infrared  spectroscopy   ( FT - IR )   and   scanning  electron  microscopy   ( SEM ) .   The   effects   of  modified phosphogypsum and fly ash content on the fluidity , mechanical properties , and  shrinkage performance of the fully  solid waste geopolymer composite were investigated through tests measuring fluidity , compressive strength , flexural strength , and shrinkage values.   The  results   indicate  that  the  content  of  modified   phosphogypsum  and  fly  ash  significantly  influences  the  overall performance of the fully solid waste geopolymer composite.   When  the  modified phosphogypsum content is  15%  and  the fly ash content is 30% , the composite exhibits optimal performance , with a fluidity reaching 159 mm , compressive strength and flexural strength of 38. 5 MPa and 6. 4 MPa , respectively , and shrinkage values of 306. 7× 10-6 , 407. 6× 10-6 , and 357. 5× 10-6  at curing  periods of 3 , 7 , and 28 days.   The fully solid waste geopolymer composite demonstrates excellent fluidity , mechanical properties , and shrinkage performance ,  making  it  a  viable  alternative  to  cement  as  a cementitious material in construction applications. These findings provide valuable insights for the efficient recycling of industrial solid waste materials such as phosphogypsum and fly ash.

Key words :  modified phosphogypsum; fly ash; dosage ; solid waste  geopolymer; compound material; comprehensive perform- ance