一種磷石膏基發泡混凝土的製作方法
2023-07-06 10:09:31
一種磷石膏基發泡混凝土的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種建築材料，尤其是一種磷石膏基發泡混凝土,它包括的組份為:粉煤灰、水泥、生石灰、水、磷石膏、減水劑、發泡劑；所述各組份的重量份數為:水60-350、磷石膏43.5-261、粉煤灰10-60、水泥10-60、生石灰3-3.5、減水劑0.01-0.02、發泡劑0.5-3.5；粉煤灰，粒徑為5μm-25μm；所述的水泥為325礦渣水泥；減水劑為萘系減水劑；所述的發泡劑為高分子混凝土發泡劑。利用該配方生產出來的混凝土相對於普通實心非發泡混凝土重量最高可以下降30%，28天抗壓強度在3.8-4.3Mpa之間，並且磷石膏和325礦渣水泥皆為工業固體廢棄物，因此其造價非常便宜。
【專利說明】—種磷石膏基發泡混凝土
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種建築材料，尤其是一種磷石膏基發泡混凝土。
【背景技術】
[0002]普通的混凝土其主要由粉煤灰、水泥、生石灰和水混合攪拌而成，水泥一般佔其總重量40%_80%，由於水泥價格比較貴，因此採用這一配方所生產的混凝土造價並不便宜。由此可知，研究價格相對便宜的混凝土配方非常具有市場價值。
[0003]磷石膏是磷化工生產中最主要的工業固體廢棄物，其主要成分為二水石膏(CaSO4.2H20)，含量一般高達90%以上，通常也含有一定量的P2O5(0.3%-1.5%)雜質。近年來，隨著磷礦資源開發強度的加大，作為磷礦石加工利用後的固體廢棄物-磷石膏的排放量也迅猛增加，除去約10%綜合利用外，絕大部分被建庫堆放，此舉不僅投資大、維護費用高，而且還佔用大量寶貴的土地資源。據不完統計，2010年底，我國磷礦採空區體量多達
4.32億m3，磷石膏年排放量多達7.0xl06t，居世界第三，兩者同時每年以15%的速度遞增。因此，合理開發利 用磷石膏顯然可以直接產生巨大經濟效益。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種磷石膏基發泡混凝土，它主要由磷石膏組成，質量輕，抗壓強度大，造價非常便宜。
[0005]實現本發明目的所採用的技術方案是:一種磷石膏基發泡混凝土，它包括的組份為:粉煤灰、水泥、生石灰和水，其特徵在於，還包括以下組份:磷石膏、減水劑、發泡劑；所述各組份的重量份數為:水60-350、磷石膏43.5-261、粉煤灰10-60、水泥10-60、生石灰3-3.5、減水劑0.01-0.02、發泡劑0.5-3.5;所述的粉煤灰，其粒徑為5 μ m_25 μ m;所述的水泥為325礦渣水泥；所述的減水劑為萘系減水劑；所述的發泡劑為高分子混凝土發泡劑，其組份為聚氨酯丙烯酸酯大分子單體20%、亞硫酸鈉8%、丙酮7%、甲醛10%、甲基烯丙基磺酸鈉15%和水40%。
[0006]本發明的有益效果是:利用該配方生產出來的混凝土相對於普通實心非發泡混凝土重量可以下降0%-30%，並且當磷石膏、粉煤灰和水泥的混合物與石灰水溶液混合後，磷石骨遇鹼發生脫水反應，水泥在強鹼環境中結構發生強烈破壞，S1-O- S1、Al — O — Al共價鍵中電荷分布發生偏移，Al - 0、Si — O鍵斷裂；早期，粉煤灰主要表現為物理填充，隨著齡期的延長，其玻璃體中的矽鋁酸鹽結構解體生成Si044 —、A1045—等酸根離子；伴隨著解聚過程的不斷進行，大量Ca2+離子被矽質原料表面吸附，與0H—發生反應，生成Si — O — Ca結構，此時，聚合度不等的SiO44 —離子與Ca2 +反應生成C-S-H凝膠，使Ca (OH) 2不斷電離生成0H —，在減水劑的改性作用下，Si044—和A10/—酸根離子進一步聚合，形成穩定的一 S1-O-Ca-O-Al- O一六面體網狀結構，最終生成穩定的地聚合物；與此同時，在發泡劑的作用下可以使地聚合物材料內部發泡形成閉孔或聯孔結構，根據發泡劑投入的量可以生產出不同發泡程度的混凝土，而且由於地聚合物的連接和支撐，使得混凝土具高的抗壓強度。其主要採用的磷石膏和325礦渣水泥皆為工業固體廢棄物，因此其造價非常便宜。【具體實施方式】
[0007]下面結合實施例對本發明作進一步說明。
[0008]一種磷石膏基發泡混凝土，它包括的組份為:粉煤灰、水泥、生石灰、水、磷石膏、減水劑、發泡劑；所述各組份的重量份數為:水60-350、磷石膏43.5-261、粉煤灰10-60、水泥10-60、生石灰3-3.5、減水劑0.01-0.02、發泡劑0.5-3.5。
[0009]所述的粉煤灰，其粒徑為5 μ m-25 μ m;所述的水泥可以採用325礦渣水泥；所述的減水劑可以採用萘系減水劑；所述的發泡劑可以採用高分子混凝土發泡劑，其組份為聚氨酯丙烯酸酯大分子單體20 %、亞硫酸鈉8 %、丙酮7 %、甲醛10 %、甲基烯丙基磺酸鈉15 %和水40%。
[0010]實施例一:
採用重量份為:水60、磷石膏43.5、粒徑為5 μ m-25 μ m的超細粉煤灰10、325礦渣水泥10、生石灰3、減水劑0.01、發泡劑0.5，其中發泡劑組份為聚氨酯丙烯酸酯大分子單體20%、亞硫酸鈉8%、 丙酮7%、甲醛10%、甲基烯丙基磺酸鈉15%和水40%，形成密度為200-350kg/m3的磷石膏基發泡混凝土。
[0011]實施例二:
採用重量份為:水350、磷石膏261、粒徑為5 μ m-25 μ m的超細粉煤灰60、325礦渣水泥60、生石灰3.5、減水劑0.02、發泡劑3.5，其中發泡劑組份為聚氨酯丙烯酸酯大分子單體20%、亞硫酸鈉8%、丙酮7%、甲醛10%、甲基烯丙基磺酸鈉15%和水40%，形成密度為130-250kg/m3的磷石膏基發泡混凝土。
[0012]以上兩種組份形成的磷石膏基發泡混凝土的表觀密度130_350kg/m3，導熱係數在
0.045-0.1w/ (m.k)範圍內，28天抗壓強度在3.8-4.3Mpa之間，發泡孔直徑在l_3mm。以上兩種實施方式均適合現場樓面、砌塊等建築生產。
【權利要求】
1.一種磷石膏基發泡混凝土，它包括的組份為:粉煤灰、水泥、生石灰和水，其特徵在於，還包括以下組份:磷石膏、減水劑、發泡劑；所述各組份的重量份數為:水60-350、磷石膏43.5-261、粉煤灰10-60、水泥10-60、生石灰3-3.5、減水劑0.01-0.02、發泡劑0.5~3.5.
2.根據權利要求1所述的一種磷石膏基發泡混凝土，其特徵在於:所述的粉煤灰，其粒徑為5μηι-25μηι;所述的水泥為325礦洛水泥；所述的減水劑為萘系減水劑。
3.根據權利要求1所述的一種磷石膏基發泡混凝土，其特徵在於:所述的發泡劑為高分子混凝土發泡劑，其組份為聚氨酯丙烯酸酯大分子單體20 %、亞硫酸鈉8 %、丙酮7 %、甲醛10%、甲基烯丙基磺酸鈉15%和水40%。
【文檔編號】C04B38/02GK103936378SQ201310018084
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年1月18日 優先權日:2013年1月18日
【發明者】梅甫定, 候姣姣 申請人:候姣姣