鈦石膏煅燒溫度對復合膠凝材料強度有什么影響？

鈦石膏的產生過程及其性質是什么？

（1）鈦石膏的產生：

鈦石膏是采用硫酸法生產鈦白粉時，為治理酸性廢水，加入石灰中和酸性廢水而產生的以二水石膏為主要成分的廢渣，其主要成分為二水石膏，其含量為60%~80%。其處理過程是先用石灰中和至pH為7，然后加入絮凝劑在增稠器中沉降，清液合理溢流排放，下層濃漿通過壓濾機壓濾，壓濾后的濾渣即為鈦石膏。

（2）鈦石膏的性質：

 鈦石膏的主要成分是二水硫酸鈣，含有一定的雜質，一般具有如下幾方面的性質。

(1)附著水含量高，可達30%~50%，粘度大；

(2)雜質含量高，含有一定量的廢酸和硫酸亞鐵，TiO2含量小于1％，重金屬鉛、汞、鉻等有害成分含量極低；

(3)呈弱酸性；

(4)從廢渣處理車間出來時，先是灰褐色，置于空氣中二價鐵離子逐漸被氧化成三價鐵離子而變成紅色(偏黃)，故又名紅泥，紅、黃石膏；

(5)有時含有少量放射性物質，我國尚未見有放射性超標的鈦石膏。

為什么大量使用鈦石膏時必須對其進行系列處理？

經過處理的鈦石膏可以生產出合格的水泥，含有硫酸亞鐵的鈦石膏的緩凝作用不變，但是會降低水泥的3d強度和28d強度。在水泥中加入天然石膏的同時，人為加入硫酸亞鐵的試驗表明硫酸亞鐵的增加對水泥的安定性和強度有較大影響，但是硫酸亞鐵含量小于8％時對水泥質量基本無影響。所以要大量使用鈦石膏必須對其進行系列處理，具體為：

    (1)調整pH值(中性最好)；

    (2)硫酸亞鐵氧化處理；

    (3)干燥。   

低溫煅燒時間對鈦石膏復合膠凝材料強度有何影響？

當鈦石膏在600℃下煅燒：煅燒時間由1h增加到2h時，復合膠凝材料的抗折和抗壓強度都有較大幅度的增長。當鈦石膏的煅燒時間由2h增加到3h時，說明鈦石膏的煅燒時間過長對復合膠凝材料的強度不一定有利。從上面分析可知，適當延長鈦石膏的煅燒時間可以提高復合膠凝材料的強度，但鈦石膏的煅燒時間過長反而會使復合膠凝材料的強度有所降低。在600℃煅燒時，當鈦石膏的煅燒時間為2h時，對復合膠凝材料的增強作用較好。

鈦石膏煅燒溫度對復合膠凝材料強度的有什么影響？

鈦石膏復合膠凝材料可用石灰和水泥共同激發，石灰外摻3.5％，水泥外摻1.5％。鈦石膏經煅燒后，復合膠凝材料的抗折和抗壓強度都比未煅燒石膏有不同程度的提高，而且煅燒溫度越高，復合膠凝材料的強度也越高。當鈦石膏的煅燒溫度從500℃提高到600℃時，復合膠凝材料的強度有很大幅度的提高，但當鈦石膏的煅燒溫度由600℃提高到700℃時，復合膠凝材料的強度升高的幅度大大降低。

復合膠凝材料是以水泥為激發劑，水泥外摻15％，當鈦石膏的煅燒溫度從500℃升到600℃時，復合膠凝材料的強度有很大程度的提高，但當鈦石膏的煅燒溫度由600℃。升高到700℃時，復合膠凝材料的強度卻有所下降。雖然所摻激發劑的種類不同，但激發劑的摻量增加時，復合膠凝材料的強度增長規律相同，都有大幅度的提高。增加激發劑的摻量可以更好地促進粉煤灰的火山灰反應，也有利于復合膠凝材料強度的提高。

鈦石膏煅燒溫度對復合膠凝材料的標準稠度和凝結時間的影響？

鈦石膏煅燒后，復合膠凝材料的標準稠度需水量增大。隨著煅燒溫度的升高，復合膠凝材料的標準稠度需水量降低，這是因為經500℃煅燒石膏的溶解速度較二水石膏快，溶解度也大，600℃以上煅燒的石膏，其早期的溶解速度隨煅燒溫度的升高而降低，且煅燒溫度愈高，溶解速度降低愈顯著。

鈦石膏經煅燒后，復合膠凝材料的凝結時間明顯縮短，這是因為，一方面煅燒增大了石膏的溶解速度和溶解度，使漿體液相中SO42-的濃度增大，SO42-會與水泥水化產生的水化鋁酸鈣結合生成鈣礬石，在堿溶液中與粉煤灰中的活性組分Al2O3和SiO2反應，生成C-S-H凝膠和鈣礬石；另一方面煅燒石膏水化生成針狀二水石膏，CaSO4·2H2O晶體在體系中交叉分布，使復合膠凝材料水化體系發生凝結。

隨鈦石膏的煅燒溫度升高，復合膠凝材料的凝結時間延長，這是因為雖然煅燒石膏的溶解度和溶解速度高于二水石膏，但其活性隨煅燒溫度的升高而降低，導致溶液中SO42-的濃度降低，與水化鋁酸鈣反應生成的鈣礬石的量減少；另一方面，由于煅燒石膏溶解度和溶解速度的變化，煅燒石膏水化生成的二水石膏的量也減少，從而不利于漿體的凝結硬化。