一种磷石膏基复合胶凝材料的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112125547A(43)申请公布日2020.12.25(21)申请号202010942552.X(22)申请日2020.09.09(71)申请人四川绵筑新材料有限公司地址618200四川省德阳市绵竹经济开发区江苏工业园常顺路1号(72)发明人韩方晖廖延武(74)专利代理机构成都知集市专利代理事务所(普通合伙)51236代理人鲁力(51)Int.Cl.C04B11/28(2006.01)C04B11/26(2006.01)C04B7/21(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种磷石膏基复合胶凝材料的制备方法(57)摘要本发明公开了一种磷石膏基复合胶凝材料的制备方法，方法步骤如下，步骤一、使用石灰对磷石膏进行中和反应处理；步骤二、将制得的磷石膏干燥脱水并粉磨；步骤三、改性的磷石膏与超细高炉矿渣、钢渣、石灰石粉、添加剂按照质量百分比35％—50％：35％—45％：5％—10％：5％—10％：0.5％—1％混合均匀，制得所述磷石膏基复合胶凝材料。与现有技术相比，本发明的优点在于：预处理磷石膏改善磷石膏的品质，同时采用超细高炉矿渣、钢渣、石灰石粉等工业固体废弃物制备复合胶凝材料，实现了变废为宝，所制得的磷石膏基复合胶凝材料具有较高的强度、较短的凝结时间，且制备过程简单、成本低廉、原料来源广泛。CN112125547ACN112125547A权利要求书1/1页1.一种磷石膏基复合胶凝材料的制备方法，其特征在于：方法步骤如下步骤一、使用石灰对磷石膏进行中和反应处理；步骤二、将制得的磷石膏干燥脱水并粉磨；步骤三、改性的磷石膏与超细高炉矿渣、钢渣、石灰石粉、添加剂按照质量百分比35％—50％：35％—45％：5％—10％：5％—10％：0.5％—1％混合均匀，制得所述磷石膏基复合胶凝材料。2.根据权利要求1所述的磷石膏基复合胶凝材料的制备方法，其特征在于：步骤一中，将磷石膏与一定比例的石灰混合均匀，使其充分发生中和反应，去除杂质可溶性磷和可溶性氟。3.根据权利要求2所述的磷石膏基复合胶凝材料的制备方法，其特征在于：所述石灰为生石灰或者熟石灰，其掺入比例为磷石膏质量的4％。4.根据权利要求1所述的磷石膏基复合胶凝材料的制备方法，其特征在于：步骤二中，将制得的磷石膏放置于鼓风干燥箱中，在105℃下干燥至恒重，使其脱去游离水，然后在卧式球磨机中粉磨至比表面积为400m2/kg。5.根据权利要求1所述的磷石膏基复合胶凝材料的制备方法，其特征在于：步骤三中，所述超细高炉矿渣为S95或S105级矿渣，超细高炉矿渣的比表面积为800m2/kg—1000m2/kg。6.根据权利要求1所述的磷石膏基复合胶凝材料的制备方法，其特征在于：步骤三中，所述钢渣为转炉钢渣，且钢渣的比表面积为400m2/kg—450m2/kg以上。7.根据权利要求1所述的磷石膏基复合胶凝材料的制备方法，其特征在于：步骤三中，所述石灰石粉的比表面积为600m2/kg—800m2/kg。8.根据权利要求1所述的磷石膏基复合胶凝材料的制备方法，其特征在于：步骤三中，所述添加剂为氢氧化钠，氢氧化钠化学试剂的掺加方法为外掺，其掺量为改性磷石膏、超细高炉矿渣、钢渣和石灰石粉总质量的0.5％—1％。2CN112125547A说明书1/5页一种磷石膏基复合胶凝材料的制备方法技术领域[0001]本发明涉及胶凝材料制备，尤其涉及一种磷石膏基复合胶凝材料的制备方法。背景技术[0002]磷石膏是磷酸或磷肥工业排放的工业废渣，是化学工业中排放量最大的固体废弃物之一。我国是工业副产磷石膏的第一排放大国，目前堆积的磷石膏总量已超过5亿吨，综合利用率仅为20％左右。磷石膏中含有可溶性磷、可溶性氟、各种重金属等诸多有害杂质。磷石膏的堆积除占用大量土地外，还会造成粉尘污染、地下水污染和土壤污染等众多问题。如何大规模提高磷石膏的利用率是当前亟待解决的问题。通过对磷石膏进行中和反应和水洗浮选法等预处理，可将预处理后的磷石膏用于制造建筑石膏粉、石膏板、水泥缓凝剂等，但仍然有大量磷石膏堆存，为拓宽磷石膏综合利用领域，需寻找新的磷石膏利用途径。[0003]高炉矿渣是冶炼生铁时从高炉中排出的一种废渣。高炉矿渣经水淬极速冷却后，内部含有大量玻璃体，具有潜在的水硬性。矿渣的主要成分是CaO、SiO2、Al2O3和MgO。对高炉矿渣加大粉磨力度，增大高炉矿渣的比表面积，获得超细高炉矿渣，能够显著提高矿渣的活性。在矿渣中掺入磷石膏，磷石膏溶解产生的硫酸根能够激发矿渣的活性，从而产生胶凝性。何玉鑫等研究了矿渣改性磷石膏胶凝材料，研究结果表明矿渣改性磷石膏胶凝材料的凝结时间长，抗压强度较低(何玉鑫，万建东，诸华军，等.磷石膏复合材料制备和