改性磷石膏免燒透水磚的制備與性能

李 征

(1.北京新橋技術(shù)發(fā)展有限公司，北京 100088;2.交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院,北京 100088)

0 引言

綠色可持續(xù)發(fā)展既是交通強(qiáng)國(guó)建設(shè)的重要抓手，也是現(xiàn)代交通業(yè)的重要特征。隨著我國(guó)對(duì)綠色、生態(tài)、節(jié)能理念的進(jìn)一步推進(jìn)，海綿城市和海綿服務(wù)區(qū)的理念受到越來(lái)越多的重視，透水鋪裝是解決水資源利用、生態(tài)修復(fù)的有效措施之一[1-2]。透水磚是透水鋪裝的一種形式，結(jié)構(gòu)上的大量空隙使雨水能夠順利進(jìn)入結(jié)構(gòu)內(nèi)部，從而達(dá)到雨水還原地下的目的，此外還能夠吸收車輛行駛時(shí)產(chǎn)生的噪聲。透水磚獨(dú)特的自身優(yōu)勢(shì)，使其不斷受到廣泛關(guān)注，僅北京、上海等一線城市的總需求量已經(jīng)超過(guò)1億m2以上[3-4]，具有較高的研究?jī)r(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。

透水磚從生產(chǎn)工藝上主要分為燒結(jié)型和免燒型[5]。前者是經(jīng)高溫?zé)Y(jié)得到；后者主要由混凝土材料制備，無(wú)需在高溫條件下制得，又可以結(jié)合大量廢舊材料，大大地降低了能源的損耗，成為新型綠色節(jié)能生態(tài)材料。

磷石膏是磷化工企業(yè)在濕法制造磷酸過(guò)程中排出的工業(yè)廢渣，主要成分為二水石膏(CaSO4·2H2O)，以及少量未完全分解的磷礦、氟化合物、磷酸、重金屬等雜質(zhì)。我國(guó)磷石膏的年均排放量近8 000 萬(wàn)t[6]，加上歷年堆積未處理的磷石膏，總量已超過(guò)5億t[7-8]。目前，僅有15%的磷石膏在水泥緩凝劑、建筑材料、農(nóng)業(yè)土壤改良等領(lǐng)域內(nèi)得到了資源循環(huán)利用[9]，絕大部分磷石膏露天堆置、占據(jù)大片土地，且其中的酸性物質(zhì)及其他有害重金屬容易對(duì)周邊環(huán)境造成污染。……