由于我國工業(yè)生產(chǎn)石膏粉堆積量日漸增多,而可開采的優(yōu)質石膏粉卻日趨減少。為提高工業(yè)生產(chǎn)石膏的利用效率，改進水泥基材料的物理性能 ，有必要開發(fā)一種工業(yè)副產(chǎn)石膏資源化利用的新技術 。利用過熱蒸汽動能磨,對建筑石膏、脫硫石膏和磷石膏進行超細加工。分別收集了 20Hz、 35Hz 和 45Hz 分級頻率下的超細石膏粉體。并對不同頻率下收集的超細石膏粉進行了粒徑分布分析、XRD 分析 、含水率的測試以及粉體微觀形貌觀測。在此基礎上，將不同頻率下收集的三種經(jīng)過超細加工后的石膏粉摻入水泥熟料中，分別對比其標準稠度用水量、凝結時間以及力學強度等膠凝性能進行測試，探尋三種石膏的最合理加工頻率， 及在水泥基材料中的最佳摻量。最后，通過 SEM、XRD 以及水化熱測試，分析其復合水泥基材料的水化機理。研究結果表明:

（1）經(jīng)蒸氣動能磨加工后,石膏的粒徑分布為 D50  2.5μ m、 D90  10μ m, 其附著水和結晶水含量降低, 并向無定形態(tài)的半水石膏和無水石膏轉化。

（2）對不同分級頻率下收集的石膏粉體進行研究，在考慮經(jīng)濟效益和材料性能兩方面因素的情況下，發(fā)現(xiàn)當分選頻率為 35Hz 時是分選的石膏超細粉的最合理分級頻率。三種超細石膏粉在水泥基材料中的最佳摻量分別為：超細建筑石膏 6wt%，超細磷石膏 4wt%，超細脫硫石膏 5wt%。

（3） 超細石膏粉體的加入能有效改善膠凝體的水化性能，使膠凝體孔隙率降低， 致密度更高，對膠凝體系強度的提高具有明顯促進作用 。摻入未經(jīng)超細的石膏粉，水泥膠凝體在水化過程中主要生成片狀或塊狀水化產(chǎn)物，只生成少量尖針狀水化產(chǎn)物； 在摻入超細石膏粉后， 水泥膠凝體在水化過程中可生成大量尖針狀水化產(chǎn)物， 且該水化產(chǎn)物能穩(wěn)定存在于 28 天齡期的膠凝體中。

本研究從本質化安全的角度出發(fā)，利用材料科學的手段 ，對工業(yè)副產(chǎn)石膏進行資源化回收利用，降低了工業(yè)副產(chǎn)石膏在傳統(tǒng)處置過程中侵占土地， 有害成分遇雨浸透 ，以及遇風揚塵等帶來的安全隱患。同時，在其超細化后可對水泥基材料進行改性，使水化反應過程更為充分， 優(yōu)化了水泥基材料的機械強度和耐久性能 ，加強了工程建設過程中構筑物的安全性。