芒硝石膏综合利用的技术研究刘启儒1，苟兴无1，阳运霞2，刘泽民1，冷建强1（1四川川眉特种芒硝有限公司，四川眉山620000；2四川嘉华集团，四川乐山摘要：通过用芒硝石膏替代天然石膏作为水泥缓凝剂的技术研究和试验，证明芒硝石膏可以替代天然石膏，同时可提高水泥早期强度；芒硝石膏的最佳掺量为5%~7%；芒硝石膏的CaSO4含量应保持相对稳定。关键词：芒硝；芒硝石膏；天然石膏；水泥；缓凝剂：TS3文献标识码：A：1001-0335（2011）05-0008-03ResearchontheTechnologyforComprehensiveUtilizationofGlauberiteLiuQiru1，GouXingwu1，YangYunxia2，LiuZeming1，Leng激anqiang1Abstract:Throughthetechnologicalresearchandexperimentofreplacingnaturalgypsumwithglauberiteascementretarder,itisprovedthatnaturalgypsumcanbereplacedbyglauberiteandmeanwhiletheearlystrengthofthecementbeimproved.Theoptimaldosageofglauberiteis5%-7%andtheCaSO4contentintheglauberiteshouldbekeptstable.Keywords:glauber’ssalt,glauberite,naturalgypsum,cement,retarder年堆存排土场，占据大片土地，对地质环境有一定的影响。为此，川眉公司技术中心联合四川嘉华集团技术中心（水泥生产企业），对芒硝石膏替代天然石膏掺入水泥作为缓凝剂进行技术研究和试验。前言1四川川眉特种芒硝有限公司位于四川省眉山市东坡区，公司为生产芒硝（元明粉，工业无水硫酸钠Na2SO4）的大型企业,公司拥有世界最先进、单套装置最大的100万吨/年的真空强制循环制硝系统及配套热电联产自备电站，公司拥有几座可供开采上百年的优质钙芒硝矿区，矿区每年排放约100万吨掘进副产钙芒硝矿渣。钙芒硝矿渣堆放在地面排土场，经过用水泵抽水对矿渣进行反复冲淋浸取芒硝，浸取芒硝后的芒硝水用水泵输送到井下溶区生产硝水，矿渣冲淋后形状由块状变为粉状。钙芒硝矿渣的反应方程为:Na2SO4·CaSO4+H2O→Na2SO4+CaSO4·2H2O，即钙芒硝矿渣经水淋浸后,析出Na2SO4,同时析出二水石膏CaSO4·2H2O，矿渣中含二水石膏70%左右（钙芒硝矿地质品位：Na2SO4品位37~40%，CaSO4品位25~40%，矿石中Na2SO4被浸取后，CaSO4含量比重相应增加）形成所谓芒硝石膏。芒硝石膏矿渣多芒硝石膏替代天然石膏试验22.1基材水泥选用一般的硅酸盐熟料和符合GB203要求的《用于水泥中的粒化高炉矿渣》以80:20的比例磨制而成比表面积350m2/kg的小磨水泥样。2.2石膏的化学成分川眉公司的芒硝石膏，其化学成分见表1。表1芒硝石膏化学成分LOSSSO3CaOMgOFe2O3Al2O3SiO2MnOR2O（N2O+K2O）17.7537.1028.593.982.735.9117.420.022.13(1.21+0.92)天然石膏采用某石膏矿生产的二水石膏矿，其化学成分见表2。作者简介：刘启儒（1954-），男，高级工程师，四川川眉特种芒硝有限公司总工程师。8September2011No.5刘启儒等：芒硝石膏综合利用的技术研究表2二水石膏矿化学成分不同量的芒硝（99%Na2SO4），检测芒硝对水泥性能的影响，见表5。LOSSSO3CaOMgOFe2O3Al2O3SiO2MnO39.5131.923.130.291.293.85表5芒硝对水泥性能的影响2.3试验方法2.3.1化学分析2.3.2物理性能配芒硝石膏比芒硝(99%Na2SO4)试样编号按GB176标准方法进行检测。熟料矿渣6789108080808080202020202066666123452.3.2.1胶砂强度方法》进行检测。按GB17671《水泥胶砂强度检验2.3.2.2标准稠度用水量、凝结时间、安定性按GB1346《标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》进行检测。以上5个样在强度成型时,多成型一组，放在空气中养护,看是否有Na2SO4晶体析出。石膏配比方案2.42.4.1天然石膏和芒硝石膏的对比试验配比见表3。2.52.6试验结果见表6。试验数据分析表3天然石膏和芒硝石膏的对比试验配比试样编号配比2.6.11﹟试样为基材水泥外掺6%芒硝石膏，2﹟试样为基材水泥外掺5%二水石膏，两组试样数据表明：1﹟试样的R2O为0.59，能够满足通用水泥低碱的要求。1﹟试样的凝结时间比2﹟试样长25分钟，但能符合普通水泥标准的要求，也能满足混凝土施工的要求。两组试样的3天强度相当，28天抗压强度1﹟试样比2﹟试样高2MPa。2.6.23﹟、4﹟、5﹟试样为芒硝石膏不同掺量的试验，实验数据表明：验结果熟料矿渣芒硝石...