和/或磷 石膏进行预处理后,混合进行烘干,然后进行煅烧,煅烧后研磨,最后冷却陈化。该制备方法 可采用两步法石膏煅烧系统来完成。
[0056] 所述两步法是指将烘干过程和煅烧过程分开进行,烘干和煅烧在所述两步法石膏 煅烧系统中分室进行,该系统是在石膏沸腾炉的技术基础上,采用气流干燥和流态化煅烧 技术实现的。同时通过导热介质利用煅烧余热来烘干,可以进一步降低能耗。
[0057] 其中,工业副产品石膏的主要成分为二水石膏,经烘干和煅烧后制得的石膏主要 成分为半水石膏(熟石膏),其吸水后再次形成二水石膏(生石膏)从而达到一定的强度, 半水石膏具有凝结硬化快的特性。
[0058] 优选地,所述烘干的温度为50~100°C,更优为70~80°C,最优为75°C ;所述烘干的 时间为1~2小时。
[0059] 优选地,所述煅烧的温度为130~180°C,最优为150°C ;所述煅烧的时间为1~3小 时,最优为2小时。
[0060] 优选地,步骤1)中采用电厂发电的尾蒸汽进行所述烘干和所述煅烧,充分利用资 源,在保证石膏性能的同时做到了 "零排放"。进一步优选地,可利用所述煅烧的余热进行所 述烘干,从而进一步降低能耗。
[0061] 优选地,所述研磨后的颗粒细度为200~400目,以200目为最佳。
[0062 ]优选地,所述冷却后陈化的时间为5-10天,最优为7天。
[0063] 优选地,步骤3)中将主料的各原料、建筑外加剂和级配砂用专业干粉砂浆生产线 混合搅拌均匀。
[0064] 本发明通过对脱硫石膏和/或磷石膏改性,添加适量的矿渣粉和钢渣粉等无机材 料和相关添加剂的方法,降低了改性石膏的用水量,显著提高了材料的硬度和耐水性,同时 具有很好的粘结强度,更小的收缩率,可以有效避免水泥基材料经常出现的空鼓开裂等质 量问题。
[0065]本发明提供的改性石膏基自流平砂浆的绝干抗折强度可达到12.3Mpa,绝干抗压 强度可达到41. OMpa,绝干拉伸粘结强度达到1.2MPa,软化系数可达到0.85左右,力学性能 优异。
[0066] 本发明还具有以下有益效果:
[0067] 1、响应国家关于节能减排的政策规章,相比高温煅烧出的水泥,本发明回收使用 了火电厂发电产生的固体废弃物石膏,并且利用电厂发电产生的尾蒸汽烘干和煅烧石膏, 真正做到了废弃资源的综合再利用,实现了 "零排放"的目标;
[0068] 2、钢渣粉的加入可以提高材料的强度,同时充分利用废弃资源;
[0069] 3、不使用硫铝水泥、高铝水泥、α高强石膏、天然硬石膏等稀缺资源,原料供应稳定 可靠,成本更低,粗略估计本发明产品每吨成本比传统石膏基自流平砂浆低1〇〇元/吨;
[0070] 4、由于石膏水化微收缩,水化产生的钙矾石有膨胀效应,减小了固化过程中的开 裂可能性,同时由于其较高的内聚力和粘接力,其抗空鼓开裂性能好。
【具体实施方式】
[0071 ] 实施例中的电厂石膏为上海石洞口电厂产二水石膏;水泥采用425普通硅酸盐水 泥;消泡剂采用德国明凌Ρ803粉末消泡剂;缓凝剂采用德国TRICOSAL Retardan Ρ;石膏用 聚羧酸高效减水剂采用三瑞G15减水剂;可再分散性乳胶粉采用瓦克公司的5022L乳胶粉; 纤维素醚采用赫克力士公司生产的MHPC 400纤维素醚;矿渣粉采用宝钢生产的S95粒化高 炉矿渣粉,钢渣粉采用宝钢生产的一级钢渣粉。
[0072] 实施例1-4中建筑石膏的制备方法为:磷石膏经过适当预处理至中性(pH ? 7)后按 质量比1:1和脱硫石膏预混,电厂发电产生的尾蒸汽将石膏在75°C下烘干后,在150°C下煅 烧2小时;然后粉磨至200目;冷却后陈化7天。
[0073]实施例中试件的制作方式和测试方式按照建材行业标准JC/T 1023 - 2007石膏基 自流平砂浆的相关规定进行。软化系数为浸水48h抗压强度和浸水前绝干抗压强度的比值。 [0074] 实施例一:
[0075] 改性石膏基自流平砂浆中级配砂的砂率R为40%,水灰比为0.38;
[0076]改性石膏主料的组分为:建筑石膏65%、矿渣粉20%、钢渣粉2%、水泥8%、重钙粉 5%;
[0077]建筑外加剂及其对主料质量的千分比为:缓凝剂2%。、减水剂2%。、消泡剂0.3%。、纤 维素醚0.5%〇、可再分散乳胶粉5%〇;
[0078] 性能如下:
[0080] 实施例二:
[0081 ] 改性石膏基自流平砂浆中级配砂的砂率R为40%,水灰比为0.36;
[0082] 改性石膏主料的组分为:建筑石膏45%、矿渣粉12%、钢渣粉20%、水泥18%、重钙 粉5 %;
[0083]建筑外加剂及其对主料质量的千分比为:缓凝剂1.7%。、减水剂4%。、消泡剂2%。、纤 维素醚2%〇、可再分散乳胶粉15%〇;
[0084] 性能如下:
[0086] 实施例三:
[0087] 改性石膏基自流平砂浆中级配砂的砂率R为45%,水灰比为0.34;
[0088] 改性石膏主料的组分为:建筑石膏55 %、矿渣粉20 %、钢渣粉5 %、水泥15 %、重钙 粉4 %、滑石粉1 %;
[0089]建筑外加剂及其对主料质量的千分比为:缓凝剂1.8%。、减水剂4%。、消泡剂1%。、纤 维素醚0.8%〇、可再分散乳胶粉10%〇;
[0090] 性能如下:
[0092] 实施例四:
[0093] 改性石膏基自流平砂浆中级配砂的砂率R为60%,水灰比为0.45;
[0094] 改性石膏主料的组分为:建筑石膏50%、矿渣粉15%、钢渣粉8%、水泥15%、重钙 粉10%、滑石粉2%;
[0095]建筑外加剂及其对主料质量的千分比为:缓凝剂2%。、减水剂3%。、消泡剂0.5%。、纤 维素醚1%〇、可再分散乳胶粉5%〇;
[0096] 性能如下:
[0099] 从上述实施例可以得出,本发明的改性石膏基自流平砂浆具有以下优点:
[0100] (1)大量利用了脱硫石膏、磷石膏、钢渣粉和矿粉,加快了工业副产品和固体废弃 物的消耗,实现固废资源的高质量综合利用;
[0101] (2)利用电厂发电产生的尾蒸汽煅烧和烘干,做到了节能减排、绿色环保;
[0102] (3)抗折强度、抗压强度和拉伸粘结强度等均高于国家标准,具有很好的力学性 能;
[0103] (4)不使用硫铝水泥、高铝水泥、α高强石膏、天然硬石膏等稀缺资源,原材料廉价 广泛,质量稳定,产品性价比优异,有助于自流平砂浆的大面积推广;
[0104] (5)收缩率小,有效降低地面空鼓开裂的风险,降低后期维护成本。
[0105] 因此本发明的改性石膏基自流平砂浆是作为自流平砂浆的优良选择。
[0106] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术无需创 造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员 依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术 方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1. 一种改性石膏基自流平砂浆,其特征在于所述自流平砂浆由改性石膏和级配砂两部 分组成,所述改性石膏包括主料和建筑外加剂,所述主料包括建筑石膏、矿渣粉、钢渣粉、水 泥、重巧粉,所述级配砂的级配范围为40-70目砂:50-150目砂=O. 5-2:1,所述级配砂的 砂率R为30%-60%。2. 如权利要求1所述的改性石膏基自流平砂浆,其特征在于所述主料由W质量分数计 的如下组分所组成: 建筑石膏 35-75%; 矿渣粉 8-25%; 钢渣粉 2-20%; 水泥 5-20%; 重钩粉 2-10%; 所述建筑外加剂,W相对于主料质量的千分比计算,包括: 缓凝剂 0.5-3%〇; 减水剂 0-5曰/〇〇。3. 如权利要求1或2所述的改性石膏基自流平砂浆,其特征在于所述建筑石膏是指脱硫 石膏和/或憐石膏经般烧加工后,We-半水硫酸巧为主要成分的石膏。4. 如权利要求2所述的改性石膏基自流平砂浆,其特征在于所述改性石膏还包括消泡 剂、纤维素酸、可再分散性乳胶粉中的一种或几种。5. 如权利要求2所述的改性石膏基自流平砂浆,其特征在于所述改性石膏还包括滑石 粉。6. 如权利要求2所述的改性石膏基自流平砂浆,其特征在于所述主料由W质量分数计 的如下组分所组成: 建筑石膏 40-70始; 矿渣粉 8-20%; 钢渣粉 2-20%; 水泥 5-L 8%; 重巧粉 2-10%; 滑石粉 1-8%:; 所述建筑外加剂,W相对于主料质量的千分比计算,包括: 缓凝剂 0.5-3%〇; 减水剂 0-5曰/〇〇; 消泡剂 0-3曰/〇〇。7. 如权利要求1或2或6所述的改性石膏基自流平砂浆在室内地坪精确找平中的应用。8. -种如权利要求1或2或6所述的石膏基自流平砂浆的制备方法,其特征在于包括步 骤: 1) 制备建筑石膏; 2) 制备烘干级配砂; 3)将主料的各原料、建筑外加剂W及级配砂按配比混合揽拌均匀,即制得所述改性石 膏基自流平砂浆。9. 如权利要求8所述的制备方法,其特征在于步骤1)中所述制备建筑石膏的方法为:先 工业副产品脱硫石膏和/或憐石膏进行预处理后,混合进行烘干,然后进行般烧,般烧后研 磨,最后冷却陈化。10. 如权利要求9所述的制备方法,其特征在于步骤1)中采用电厂发电的尾蒸汽进行所 述烘干和所述般烧。
【专利摘要】本发明公开了一种改性石膏基自流平砂浆及其制备和应用,该砂浆可作为室内地面找平用自流平砂浆材料,其以改性石膏、级配砂和适量建筑外加剂组成。本发明采用添加适量的钢渣粉、矿渣粉等无机材料和相关添加剂的方法,降低了改性石膏的用水量,提高了材料的致密度,在保留石膏基材料良好粘结性能同时提高了材料的耐水性和力学性能。本发明不采用稀缺的α石膏或天然硬石膏,原材料供应稳定可靠,性价比更优异。充分利用电厂的石膏、磷石膏、钢渣粉、矿渣粉等废弃物制作胶凝材料,实现了废弃资源的综合再利用,有利于减少环境污染,同时具有巨大的经济效益。
【IPC分类】C04B111/62, C04B11/26, C04B28/14, C04B11/02
【公开号】CN105645898
【申请号】
【发明人】李涛, 方爱华, 程云
【申请人】上海每天节能环保科技股份有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月30日