论文摘要
磷石膏是指在磷酸生产中产生的固体废渣,其主要成份是硫酸钙,呈酸性。赤泥则是氧化铝生产中的废弃物,其组成与粘土相似,呈碱性。二者每年排放数量巨大,而废弃物的长期堆积将严重污染环境。本论文利用酸性磷石膏与碱性赤泥混合时产生的中和反应,将磷石膏和赤泥、与高岭土、瓷土等原料按一定比例进行配料,采用现有的陶瓷生产工艺,制备了具一定性能的陶瓷试样,实现了陶瓷制品的低温快烧,为磷石膏与赤泥在陶瓷工业的应用提供了有益的依据,对促进我国循环经济的发展都具有重要的意义。实验初步探讨了磷石膏分散性能及其影响因素（包括磷石膏与赤泥的比例,分散剂种类及其含量,瘠性料的种类及其含量）。实验表明：赤泥的加入可改善浆料的流动性,在磷石膏和赤泥两种原料时,赤泥的加入量为70%时,料浆的流动时间达26s；分散剂六偏磷酸钠对浆料的流动度有显著的影响,当其加入量为0.3%时,浆料的流变性能最佳,并制备出了固相含量为53.3%,粘度低于1Pa.s的陶瓷浆料；加入瘠性料能对改善浆料的触变性,当瘠性料粉煤灰加入量为6%时,浆料的触变性能最佳,在30min内未出现触凝现象。将磷石膏和赤泥两种原料与传统的陶瓷原料按一定比例混合并烧结,实验表明：磷石膏的加入量对试样的体积密度和力学性能有很大的影响,在磷石膏与赤泥加入量占30%（其中磷石膏量：赤泥量=3：7）,其它陶瓷原料占70%,在烧成温度1150℃、保温时间为120min条件下烧制的试样吸水率达1-5%,气孔率达1-10%,体积密度达2-2.4g/cm-3,抗折强度达到37MPa,耐酸碱性可达97%以上。烧结后陶瓷内部形成了以Ca2A12Si07、Si02和Cao.88S0.12A11.77Si2.2308为主的晶相,陶瓷性能指标达到传统陶瓷原料生产出的制品要求水平。烧制试样的烧失量为12.68%,主要是磷石膏高温分解产生的二氧化硫和三氧化硫气体、粉煤灰及其原料中所含的有机物等共同产生的。