钛石膏的产生过程及其性质是什么？ 1、钛石膏的产生： 钛石膏是采用硫酸法生产钛白粉时，为治理酸性废水，加入石灰中和酸性废水而产生的以二水石膏为主要成分的废渣，其主要成分为二水石膏，其含量为60%~80%。其处理过程是先用石灰中和至pH为7，然后加入絮凝剂在增稠器中沉降，清液合理溢流排放，下层浓浆通过压滤机压滤，压滤后的滤渣即为钛石膏。 2、钛石膏的性质： 钛石膏的主要成分是二水硫酸钙，含有一定的杂质，一般具有如下几方面的性质。 (1)附着水含量高，可达30%~50%，粘度大； (2)杂质含量高，含有一定量的废酸和硫酸亚铁，TiO2含量小于1％，重金属铅、汞、铬等有害成分含量极低； (3)呈弱酸性； (4)从废渣处理车间出来时，先是灰褐色，置于空气中二价铁离子逐渐被氧化成三价铁离子而变成红色(偏黄)，故又名红泥，红、黄石膏； (5)有时含有少量放射性物质，我国尚未见有放射性超标的钛石膏。 为什么大量使用钛石膏时必须对其进行系列处理？ 经过处理的钛石膏可以生产出合格的水泥，含有硫酸亚铁的钛石膏的缓凝作用不变，但是会降低水泥的3d强度和28d强度。在水泥中加入天然石膏的同时，人为加入硫酸亚铁的试验表明硫酸亚铁的增加对水泥的安定性和强度有较大影响，但是硫酸亚铁含量小于8％时对水泥质量基本无影响。所以要大量使用钛石膏必须对其进行系列处理，具体为： (1)调整pH值(中性最好)； (2)硫酸亚铁氧化处理； (3)干燥。 低温煅烧时间对钛石膏复合胶凝材料强度有何影响？ 当钛石膏在600℃下煅烧：煅烧时间由1h增加到2h时，复合胶凝材料的抗折和抗压强度都有较大幅度的增长。当钛石膏的煅烧时间由2h增加到3h时，说明钛石膏的煅烧时间过长对复合胶凝材料的强度不一定有利。从上面分析可知，适当延长钛石膏的煅烧时间可以提高复合胶凝材料的强度，但钛石膏的煅烧时间过长反而会使复合胶凝材料的强度有所降低。在600℃煅烧时，当钛石膏的煅烧时间为2h时，对复合胶凝材料的增强作用较好。 钛石膏煅烧温度对复合胶凝材料强度的有什么影响？ 钛石膏复合胶凝材料可用石灰和水泥共同激发，石灰外掺3.5％，水泥外掺1.5％。钛石膏经煅烧后，复合胶凝材料的抗折和抗压强度都比未煅烧石膏有不同程度的提高，而且煅烧温度越高，复合胶凝材料的强度也越高。当钛石膏的煅烧温度从500℃提高到600℃时，复合胶凝材料的强度有很大幅度的提高，但当钛石膏的煅烧温度由600℃提高到700℃时，复合胶凝材料的强度升高的幅度大大降低。 复合胶凝材料是以水泥为激发剂，水泥外掺15％，当钛石膏的煅烧温度从500℃升到600℃时，复合胶凝材料的强度有很大程度的提高，但当钛石膏的煅烧温度由600℃。升高到700℃时，复合胶凝材料的强度却有所下降。虽然所掺激发剂的种类不同，但激发剂的掺量增加时，复合胶凝材料的强度增长规律相同，都有大幅度的提高。增加激发剂的掺量可以更好地促进粉煤灰的火山灰反应，也有利于复合胶凝材料强度的提高。 钛石膏煅烧温度对复合胶凝材料的标准稠度和凝结时间的影响？ 钛石膏煅烧后，复合胶凝材料的标准稠度需水量增大。随着煅烧温度的升高，复合胶凝材料的标准稠度需水量降低，这是因为经500℃煅烧石膏的溶解速度较二水石膏快，溶解度也大，600℃以上煅烧的石膏，其早期的溶解速度随煅烧温度的升高而降低，且煅烧温度愈高，溶解速度降低愈显著。 钛石膏经煅烧后，复合胶凝材料的凝结时间明显缩短，这是因为，一方面煅烧增大了石膏的溶解速度和溶解度，使浆体液相中SO42-的浓度增大，SO42-会与水泥水化产生的水化铝酸钙结合生成钙矾石，在碱溶液中与粉煤灰中的活性组分Al2O3和SiO2反应，生成C-S-H凝胶和钙矾石；另一方面煅烧石膏水化生成针状二水石膏，CaSO4·2H2O晶体在体系中交叉分布，使复合胶凝材料水化体系发生凝结。 随钛石膏的煅烧温度升高，复合胶凝材料的凝结时间延长，这是因为虽然煅烧石膏的溶解度和溶解速度高于二水石膏，但其活性随煅烧温度的升高而降低，导致溶液中SO42-的浓度降低，与水化铝酸钙反应生成的钙矾石的量减少；另一方面，由于煅烧石膏溶解度和溶解速度的变化，煅烧石膏水化生成的二水石膏的量也减少，从而不利于浆体的凝结硬化。 |
