磷酸钾镁水泥研究进展.pdfVIP

第39卷 第3期 四川建筑科学研究 2013年 6月 SichuanBuildingScience 2Ol 磷酸钾镁水泥研究进展 徐选 臣 ，邵云霞。 (1．盐城工学院土木工程学院，江苏 盐城 224051； 2．江苏省生态环境材料重点建设实验室 ，江苏 盐城 224051； 3．江苏青云建设集团有限公司，江苏 盐城 224005) 摘 要：介绍了磷酸钾镁水泥(MKPC)的酸碱反应机理和主要水化产物特性，分析了影响MKPC凝结时间的因素和 现有凝结时间调控技术的作用效果，解析了MKPC水稳定性差的原因并提出了改善其水稳定性的措施，列举了现 有水稳定性调控技术的作用效果 ，在此基础上对MKPC急需解决的问题及其应用前景进行了探讨。 关键词：磷酸钾镁水泥(MKPC)；酸碱反应机理；凝结时间；水稳定性 中图分类号：TU582 文献标志码 ：B 文章编号：1008—1933(2013)o3—201一o4 成本，又可在一定程度上提高其性能。研究还证实， 0 引 言 用MKPC固化废料，废料在其中形成新的磷酸盐， 磷酸镁水泥 (MPC)是 由烧结氧化镁与可溶性 而这种有害物质的磷酸盐的溶解度要远远小于它的 磷酸盐、外加剂以及矿物掺和料按照一定比例，在酸 氧化物或盐的溶解度，这些新形成的磷酸盐被包裹 性条件下通过酸碱化学反应生成的以磷酸盐水化物 于MKPC的水化产物的网络结构体中，形成的废料 为黏结相的新型无机胶凝材料。由于磷酸镁水泥具 制品强度高，不溶解，稳定性好，孔隙率低，有害成份 有诸多优点，西方一些国家在2O世纪8O年代已将 溶出率低 。。。但后续的相关研究均聚焦在放射性 其用于混凝土路面及工业厂房的快速修复、工业废 和有害污染物 的处理领域。自2005年起，丁铸 料利用、固化有害及放射性废料等方面。从对磷酸 等 ¨ 开始系统研究 MKPC砂浆的力学性能。之 镁水泥修补路面的使用情况调查可知，其耐久性 良 后，李晓鹏 引、李东旭 】、陈兵 。以及杨建明 ] 好。虽然有多种磷酸盐可作为酸组分配制MPC，但 开始对 MKPC体系的各方面性能开展研究，证实 制备和应用技术较成熟的是由MgO和磷酸二氢铵 MKPC具有与MPC同样优越的性能。 配制的MPC。已有的研究 ¨剖证实，由MgO和磷酸 1 磷酸钾镁水泥的酸碱反应机理 二氢铵配制的MPC具有高早强、黏结力强、体积稳 定性好、耐久性好、环境温度适应性强、低 pH、与纤 Wagh等L9叫采用磷酸二氢钾取代磷酸二氢铵 维的相容性好等一系列优点，但 由MgO和磷酸二氢 制备 MKPC，同时适当加入一定的工业废弃物如粉 铵配制的MPC在成型和水化反应时会释放出气味 煤灰，由XRD、DTA和 FTIR分析可知，MKPC硬化 难闻的氨气，易造成使用设备的损坏 引‘，从环保角 体的主要水化产物是带有6个结晶水的MgKPO · 度考虑应选择更合适的磷酸盐代替磷酸二氢铵。 6H2O。丁铸等 通过 x射线、DTA、FTIR、SEM 1973年，Farrauto等 ¨发明的玻璃粉水泥中首次使 和EDS等一系列分析手段对MKPC体系的水化反 用 了 KH2PO4 或 NaH2PO4，证 实 KH2PO4或 应进行系统研究，进一步证实其主要水化产物为 NaH：PO 可增加玻璃粉的活性和提高硬化体的强