原料质量配比对盐湖磷酸钾镁水泥性能和微观结构的影响

董金美^1,2，肖学英^1,2，李颖^1,2，文静^1,2，郑卫新^1,2,3，常成功^1,2，余红发^4,5

1. 中国科学院青海盐湖研究所中国科学院盐湖资源综合高效重点实验室2. 青海省盐湖资源化学重点实验室3. 中国科学院大学4. 南京航空航天大学土木工程系5. 青海大学土木工程学院

摘 要：采用青海盐湖提锂副产品含硼氧化镁（B-MgO）为原料,将其适当处理后与磷酸二氢钾反应,不掺外加剂直接制备出一种盐湖磷酸钾镁水泥（Magnesium potassium phosphate cement,MKPC）。通过测试该MKPC浆体的凝结时间、水化放热温度和硬化体的抗压强度、孔隙率,分析硬化体的物相组成和微观结构形貌,研究了不同MgO/KH₂PO₄（M/K）质量配比对MKPC水化硬化过程的影响规律。结果表明:M/K质量配比对MKPC的水化放热曲线、抗压强度和孔隙率的影响显著,存在最佳M/K质量配比为1∶1～2∶1,可使MKPC在各龄期的抗压强度值均较高,3 h的最高强度值达到87.2 MPa,并使最高水化放热温度和孔隙率均保持在最佳范围;具有最佳M/K质量配比的MKPC硬化体的水化产物生成量高,晶体生长完好,缺陷少,硬化体有较完善的孔结构。

关键词：提锂副产品含硼氧化镁;磷酸钾镁水泥;抗压强度;物相和微观结构;