氟石膏基地面砖及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明为氟石膏基地面砖及其制备方法，属于建筑材料领域。
【背景技术】
[0002]氟石膏是生产氢氟酸过程中的副产品，属于Π型无水石膏，每生产It吨氢氟酸产生氟石膏大约3.6t，年排放量超过600万吨。大部分氟石膏在稍加中和处理后就作为一般固体废弃物堆存，直接堆存不仅占用土地，而且污染土壤和地下水环境。这在自然资源日益消耗的今天，利用工业固体副产石膏制备砖材，既能利用资源节能环保，又能降低成本。
[0003]国内对氟石膏制砖的研究也有，如国家专利201110353092.8，给出了利用氟石膏和尾矿废渣制造的新型墙体砖及其制备方法，国家专利201310526095.8，给出了利用金矿尾砂和萤石尾矿制作加气砖的方法，这些研究中利用大量工业废渣，吃渣量大，有很多优势，切实可行。可是考虑到实际生活及所处地域不同，要找到多种废渣一起使用，着实不是一件容易的事，而且废渣由于原材料及矿物的不同，杂质离子很多，不是一种配方得以解决的。
【发明内容】
[0004]本发明本着对工业副产氟石膏资源利用的目的，给出了一种原料常见易得，制备方法简单的地面砖及其制备方法。
[0005]本发明的技术方案是这样实现的:
氟石膏基地面砖，由以下重量份的原料组成:
氟石膏粉:71-78份，粉煤灰:5-14份，水泥:5-10份，骨料:5_15份，激发剂:0.5-1.5份，纤维:0.05-0.35份，减水剂:0.05-0.5份，保水剂:0.02-0.5份，水料比:0.1-0.135；
所述氟石膏粉为为生产氢氟酸所产出的废渣，添加氟石膏质量的5.2%-7.5%的生石灰混合磨细，过250目筛且PH>12的氟石膏粉。
[0006]进一步地，所述的粉煤灰符合国标GB/T1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中I级粉煤灰的要求。
[0007]所述的水泥为42.5、42.5R、52.5、52.5R普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥中的一种。
[0008]进一步地，所述的骨料为河砂或石英砂或碎石，颗粒粒径为20-40目。
[0009 ]进一步地，所述的激发剂为明矾石、硫酸钠、三乙醇胺、碳酸钠的组合。
[0010]氟石膏基地面砖的制备方法，其特征为:
(1)配料:将原料按比例混合，搅拌均匀，备用；
(2)搅拌:按照水料比0.1?0.135:1加水至搅拌装置，将步骤(I)中混合好的原料加入搅拌装置，搅拌成半干料；
(3)成型:将搅拌好的半干料经机械加压制成砖坯，成型压力为12?14MPa，保压lmin;
(4)养护:将步骤(3)压制好的地面砖放入养护室，要求养护室温度在20-75°C，湿度>75%，养护15d，再自然养护至28d，即制得氟石膏基地面砖。
[0011]本发明有如下显著进步之处:
1、利用副产氟石膏、粉煤灰，免煅烧工艺，固体废弃物添加量>75%，吃渣量大，成本低，不会产生二次污染；
2、本发明所用原料易得，原料中无二次杂质的添加，制备的氟石膏基地面砖，质量稳定，强度高，可达35MPa以上，有很好的耐磨性，良好的抗冲击性能，应用范围广；
3、本发明制备工艺简单，不采用蒸压养护，养护方式成本低。
【具体实施方式】
[0012]
实施案例I
氟石膏基地面砖，由以下重量份的原料组成:
氟石膏粉:72kg，粉煤灰:12kg,水泥:6.5kg，骨料:8kg，激发剂:I.23kg，纤维:0.12kg，减水剂:0.1kg，保水剂:0.05kg，水 12.2kg，；
所述氟石膏粉为为生产氢氟酸所产出的废渣，添加氟石膏质量的5.2%-7.5%的生石灰混合磨细，过250目筛且PH>12的氟石膏粉。
[0013]所选用的粉煤灰符合国标GB/T1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中I级粉煤灰的要求。
[0014]所选用的水泥为42.5R普通娃酸盐水泥。
[0015]所选用的骨料为河砂，颗粒粒径为20-40目。
[0016]所选用的激发剂为明矾石、硫酸钠、三乙醇胺、碳酸钠的组合，比例为4:2:2:1。
[0017]氟石膏基地面砖的制备方法为:
(I)配料:将原料按比例混合，搅拌均匀，备用；
(2 )搅拌:按照水料比加水至搅拌装置，将步骤(I)中混合好的原料加入搅拌装置，搅拌成半干料；
(3)成型:将搅拌好的半干料经机械加压制成砖坯，成型压力为12?14MPa，保压lmin;
(4)养护:将步骤(3)压制好的地面砖放入养护室，要求养护室温度在20-75°C，湿度>75%，养护15d，再自然养护至28d，即制得氟石膏基地面砖。
[0018]经检测，制备的氟石膏基地面砖的性能如下:抗压强度:53MPa，抗折强度:4.7MPa，劈裂抗拉强度:4.3 MPa，抗冻性(35次):质量损失，2.3%，强度损失:12.7%，耐磨性:30mm，路面砖上设置凹凸纹路，防滑性能达到要求。
[0019]实施案例2
氟石膏基地面砖，由以下重量份的原料组成:
氟石膏粉:75kg，粉煤灰:6kg，水泥:7.36kg，骨料:1Okg，激发剂:1.32kg，纤维:0.12kg，减水剂:0.15kg，保水剂:0.05kg，水12.5kg;
所述氟石膏粉为为生产氢氟酸所产出的废渣，添加氟石膏质量的5.2%-7.5%的生石灰混合磨细，过250目筛且PH>12的氟石膏粉。
[0020]所选用的粉煤灰符合国标GB/T1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中I级粉煤灰的要求。[0021 ] 所选用的水泥为42.5R矿渣娃酸盐水泥。
[0022]所选用的骨料为石英砂，颗粒粒径为20-40目。
[0023]所选用的激发剂为明矾石、硫酸钠、三乙醇胺、碳酸钠的组合，比例为4.2:2:1.8:1o
[0024]氟石膏基地面砖的制备方法，其特征为:
(I)配料:将原料按比例混合，搅拌均匀，备用；
(2 )搅拌:按照一定水料比加水至搅拌装置，将步骤(I)中混合好的原料加入搅拌装置，搅拌成半干料；
(3)成型:将搅拌好的半干料经机械加压制成砖坯，成型压力为12?14MPa，保压Imin;
(4)养护:将步骤(3)压制好的地面砖放入养护室，要求养护室温度在20-75°C，湿度>75%，养护15d，再自然养护至28d，即制得氟石膏基地面砖。
[0025]经检测，制备的氟石膏基地面砖的性能如下:抗压强度:55MPa，抗折强度:4.8MPa，劈裂抗拉强度:4.4 MPa，抗冻性(35次):质量损失，1.9%，强度损失:10.9%，耐磨性:28mm，路面砖上设置凹凸纹路，防滑性能达到要求。
[0026]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.氟石膏基地面砖，其特征是:由以下重量份的原料组成: 氟石膏粉:71-78份，粉煤灰:5-14份，水泥:5-10份，骨料:5_15份，激发剂:0.5_1.5份，纤维:0.05-0.35份，减水剂:0.05-0.5份，保水剂:0.02-0.5份，水料比:0.1-0.135； 所述氟石膏粉为为生产氢氟酸所产出的废渣，添加氟石膏质量的5.2%-7.5%的生石灰混合磨细，过250目筛且PH>12的氟石膏粉。2.根据权利要求1所述的氟石膏基地面砖，其特征是所述的粉煤灰符合国标GB/T1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中I级粉煤灰的要求。3.根据权利要求1所述的氟石膏基地面砖，其特征是所述的水泥为42.5、42.5R、52.5、52.5R普通娃酸盐水泥或矿渣娃酸盐水泥中的一种。4.根据权利要求1所述的氟石膏基地面砖，其特征是所述的骨料为河砂或石英砂或碎石，颗粒粒径为20-40目。5.根据权利要求1所述的氟石膏基地面砖，其特征是所述的激发剂为明矾石、硫酸钠、三乙醇胺、碳酸钠的组合。6.氟石膏基地面砖的制备方法，其特征为: (1)配料:将原料按比例混合，搅拌均匀，备用； (2)搅拌:按照水料比0.1?0.135:1加水至搅拌装置，将步骤(I)中混合好的原料加入搅拌装置，搅拌成半干料； (3)成型:将搅拌好的半干料经机械加压制成砖坯，成型压力为12?14MPa，保压lmin; (4)养护:将步骤(3)压制好的地面砖放入养护室，要求养护室温度在20?75°C，湿度>75%，养护15d，再自然养护至28d，即制得氟石膏基地面砖。
【专利摘要】本发明提供一种氟石膏基地面砖，由以下重量份的原料组成：氟石膏粉：71-78份，粉煤灰：5-14份，水泥：5-10份，骨料：5-15份，激发剂：0.5-1.5份，纤维：0.05-0.35份，减水剂：0.05-0.5份，保水剂：0.02-0.5份，水料比：0.1-0.135。本发明吃渣量大，成本低，不会产生二次污染，制备工艺简单；所用原料易得，原料中无二次杂质的添加，制备的氟石膏基地面砖，质量稳定，强度高，有很好的耐磨性，良好的抗冲击性能，应用范围广。
【IPC分类】C04B18/08, C04B28/14
【公开号】CN105541257
【申请号】CN201610062705
【发明人】张国辉, 温海滨, 王慧
【申请人】济南大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月29日