一種石膏免煅燒技術制無機主骨料的製備方法
2023-05-16 21:39:16
專利名稱：一種石膏免煅燒技術制無機主骨料的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種石膏免煅燒技術制無機主骨料的製備方法，主要應用於建築業領域。
背景技術：
目前，市場上的填充材料大多以灰鈣、老粉、滑石粉、粉煤灰、鋼渣、礦渣、水渣等主要建築材料的骨料，這些骨料本身都是強度低，不耐水的填料，它們需要添加膠凝材料水泥和防水外加劑才能製成高強和耐水的成品。現階段利用工業副產石膏生產建築材料傳統的生產方式是脫硫石膏，經過乾燥——煅燒一一粉磨——陳化——建築石膏；然後加以緩凝劑、化學添加劑，製成建築材料，產品最大的不足是強度低、不耐水、初凝不易控制、成本高；同時，造成二次耗能、二次汙染。
發明內容
為克服現有技術不足，本發明的目的是提供一種石膏免煅燒技術制無機主骨料的製備方法。在本製備方法下，無機主料既能當膠凝材料，可節省部分水泥在工業生產中的應用，也能當主要填充材料，可大量消耗脫硫石膏，減少了二次耗能、二次C02汙染。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的。一種石膏免煅燒技術制無機主骨料的製備方法，將工業副產石膏、鋼渣、明礬、偏高嶺土均勻混合，球磨成細度為200目以上包裝製得。本發明由於工業副產石膏本身沒有自硬性，也沒有膠凝性，它是以單獨的結晶顆粒存在，工業副產石膏主要礦物相為二水硫酸鈣，主要雜質為石灰石中伴生的相關其他礦物(如碳酸鈣、氧化鋁和氧化矽、氯化鐵、方解石、長石、方美石等)，但這對石膏的建築性能基本沒有影響。煙氣脫硫石膏的顆粒大小較為平均，其分布帶很窄，顆粒主要集中在 30-60 μ m之間，級配遠遠差於天然石膏磨細後的石膏粉。脫硫石膏的水化動力學、凝結特徵及過程與天然石膏相同，只是速度快；脫硫石膏物化性能與天然石膏基本一致。工業副產石膏中二水石膏(CaS04 ·2Η20)的品位可達90% -93%，游離水合量10% -12%，如果用烘乾設備去掉脫硫石膏的游離水的話，將會帶來二次耗能，並且有可能會破壞脫硫石膏的特性，使得變成半水石膏或無水石膏，鑑於以上情況，本發明的核心技術利用雷蒙磨機把脫硫石膏內游離水去掉，又可以把脫硫石膏的顆粒變得更小，達到200-300 μ m之間，經過處理的脫硫石膏各項性能都會提高。這時再添加活性礦物材料鋼渣和鹼性激發材料礦礬後使其在一定的條件下充分進行水化反應，就能生成以鈣礬石和水化矽酸鈣為主的水硬性水化產物，鈣礬石圍繞著二水硫酸鈣相互粘結成整體並形成緊密的骨架結構，組成一個具有強度和耐水性的礦物材料。偏高嶺土是一種高活性的人工火山灰材料，可與Ca(0H)2(CH)和水發生火山灰反應，生成與水泥類似的水化產物。利用這一特點，在用作水泥的摻合料時，與水泥水化過程中產生的CH反應，可改善水泥的某些性能，由於偏高嶺土的分子排列是不規則的，呈現熱力學介穩狀態，在適當激發下具有膠凝性。這樣添加激發材料後混合而成的工
3業副產石膏即無機主料就具有高強、耐水、膠凝性。本發明的有益效果1、簡化生產工藝，減少了建設建築石膏製品企業的投資成本，只需要對二水石膏分幹或者進行磨機改性然後混合就能配製出無機主料。2、降低了建築行業材料的生產成本，使得生產出的材料經得起市場的競爭，能讓企業獲得最大的利益。生產過程中沒有二次汙染，施工可操作時間長，耐水。3、建築材料以石膏為主要材料，石膏本身其自身獨特的分子結構CaSo4.2H20中含有結晶水，(含有20%的水份；結晶水和游離水)，經國家固定滅火系統和耐火構件質量監督檢驗中心(天津)試驗，隔熱能力比混凝土高5倍，又有良好的保溫隔聲特性。Icm厚的石膏的保溫性能相當於3cm的磚瓦層的保溫隔熱性能。Icm厚的石膏其保溫性能相當於km的沙漿抹面的保溫隔熱性能。Icm厚的石膏的保溫性能相當於5cm的混凝土的保溫隔熱性能。這是建築的首選材料；其他同類型同厚度建材是難以達到的。4、我國水泥產量高居世界首位，每年C02的排放量為10億噸，是世界C02排放量的3倍。石膏與水泥都是膠凝材料，水泥每噸C02的排放量為923. 7kg,而石膏僅為 129. 34kg;國外石膏的用量佔水泥用量的沈％，我國僅3%。如隨著工業副產石膏免煅燒技術的推廣、使用，替代部分水泥的用量，將會大大提高，達到節能減排。
具體實施例方式以下結合實施例對本發明進一步加以說明。案例取工業副產石膏900公斤，鋼渣100公斤，明礬10公斤，偏高嶺土 5公斤均勻混合， 球磨成細度為200目以上包裝製得。利用該方法配製出的無機主料另加少量水泥和外加劑就能配製出高強度、耐水的普通乾粉砂漿、特殊乾粉砂漿、多孔磚、加氣砌塊磚、空心磚等新型建築材料。上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本發明內容並加以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍。
權利要求
1. 一種石膏免煅燒技術制無機主骨料的製備方法，其特徵在於將工業副產石膏、鋼渣、礦礬、偏高嶺土均勻混合，球磨成細度為200目以上包裝製得。
全文摘要
本發明公開了一種石膏免煅燒技術制無機主骨料的製備方法，是將工業副產石膏、鋼渣、礦礬、偏高嶺土均勻混合，球磨成細度為200目以上包裝製得。本發明製備的產品具有高強、耐水、膠凝性。可大量消耗脫硫石膏，減少了二次耗能、二次CO2汙染，達到低碳技術、低碳經濟。
文檔編號C04B28/14GK102173704SQ20111002608
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月25日 優先權日2011年1月25日
發明者張同剛, 石志剛, 魏雄 申請人:安徽晉馬環保節能科技有限公司