CN102190918A - 二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法。一种电厂烟气脱硫技术，所产生的工业副产石膏，免去煅烧、进行改性。属资源化综合利用领域。各组份与配比：二水脱硫石膏：65-75％、活性材料：20-25％、激发材料：5-15％、促凝材料：0.5-2.0％，混合组成复合胶凝材料。再由复合胶凝材料：45-75％、早强剂：5-10％、填料：25-35％、保水剂：0.2-0.4％、粘结剂：1.5-2.5％、柔韧剂：0.3-0.5％，混合组成。制备方法：将烘干或风干的二水脱硫石膏，与活性剂、激发剂、促凝剂按配比、计量混合制成复合胶凝材料；再与早强剂等外加剂按配比、计量混合，即制成。其抗折、抗压强度高、耐水性好、成本低。该技术为二水脱硫石膏的利用，开辟了一条新途径。

Description

二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法

技术领域

本发明属于发电厂烟气脱硫所产生的固体废弃物——脱硫石膏，变废为宝，发展循环经济，低碳经济，资源化综合利用技术领域。具体涉及一种火力发电厂脱硫所产生的脱硫石膏，不经过传统的煅烧、粉磨传统工艺手段，直接通过改性，使其充分水化，产生质的飞跃，由气硬性材料变成水硬性、胶凝性材料，然后再添加各种外加剂，生产出二水脱硫石膏内外墙腻子。其优势：前期投资少、见效快、成本低、不污染、节能耗；产品耐水性好、柔韧性好、不易空鼓、开裂。

背景技术

我国是火力发电大国，又是SO2排放大国。为了减轻对大气的污染和温室效应，国家采取了一系列强制脱硫措施。今年，脱硫石膏的排放量为5000万吨。而利用率不到10％，形势严峻。如今，二水脱硫石膏，大部分采取抛弃法，购地堆放或填埋，这样既增加了企业的负担，又造成由对大气污染，转变成对地面水源、土壤、空气、人畜的污染。

在循环经济、低碳经济和科学发展观政策的强力推动下，为了解决这一问题，业内不少石膏企业，包括设备制造业、生产加企业，纷纷沿袭传统的煅烧工艺，购置千万元设备，进行干燥、煅烧、粉磨生产β半水石膏，然后再由涂料加工企业，加工成特种干粉砂浆。带来的问题：投入大、产出低、效益不佳；其次，二次污染、二次耗能；其三、产品强度低、耐水性差、可操作时间短；其四、成本高、质量不稳定，适用范围窄。

据资料不完全显示，外国跨国公司，纷纷以垄断的方式与全国各大电厂，以低廉的价位、20年的合同时间购买脱硫石膏。目前，国人必须运用自己的自主知识产权，开发和应用好脱硫石膏。

目前，在检查中，仍未发现同类技术发明专利的申请资料。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法。

该技术的优势是：耐水性好：可在室内和室外使用，也可使用于卫浴间，大大拓宽了石膏的适用范围；其次，成本低廉，加工方便、利用推广。再次，适合于石膏生产企业，由粗加工变成细加工，利润空间大，附加值高；最后，属循环经济、低碳经济、资源化综合利用，变废为宝的一件大事，是顺势和借势举措。

本发明提供的是一种二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法，由以下份额、配比组成：二水脱硫石膏：65-75％、活性材料：20-25％、激发材料：5-15％、促凝材料：0.5-2.0％，以上按配比、计量组成：复合胶凝材料。再由复合胶凝材料：45-75％、填料：25-35％、早强剂：5-10％、保水剂：0.2-0.4％、粘结剂：1.5-2.5％、柔韧剂：0.3-0.5％。以上按配比、计量分别组成：二水脱硫石膏耐水内外墙腻子。

上述二水脱硫石膏耐水内外墙腻子，及其生产方法，其特征在于：所述的二水脱硫石膏，系指火力发电厂石灰石——石膏湿法脱硫所产生的固体废弃物——脱硫石膏；所述的活性材料，系指II级粉煤灰、595高炉矿渣微粉；所述的激发剂，系指250-350目氧化钙、42.5硅酸盐水泥；所述的促凝剂，系指硫酸钠、甲酸钙；所述的填料：系指重质碳酸钙、灰钙；所述的保水剂：系指羟丙基甲基纤维素醚(HPmc、4万)；所述的粘结剂，系指可分散乳胶粉(瓦克5044N)、木薯淀粉；所述的柔韧剂：系指木质纤维素(Pwc500)；

以上二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法，其步骤包括：

1、将二水脱硫石膏，通过陈放，使其附着水含量降至15％以下，再行烘干或风干；

2、烘干或风干的二水脱硫石膏，与活性材料：II级粉煤灰或595高炉矿渣微粉；激发剂材料：250-350目氧化钙、42.5硅酸盐水泥；促凝剂：硫酸钠或甲酸钙，按配比、计量混合，组成复合胶凝材料；

3、将一定数量的复合胶凝材料，再与填料(重质碳酸钙或灰钙)、早强剂(硫铝酸水泥)、保水剂(羟丙基甲基纤维素醚(HPmc.4万)、粘结剂(胶粉5044N或木薯淀粉)、柔韧剂(木质纤维素(Pwc500))按配比、计量混合，分别组成二水脱硫石膏耐水内外墙腻子。

4、现场兑水使用，搅拌5min，静放3min，再行搅拌即可。

本发明公开的二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法，经检测，各项性能分别达到JC/T3049-1998《建筑室内用腻子》、JC/T157-2004《建筑外墙用腻子》行业标准。其反应机理为：二水脱硫石膏，属气硬性材料，本身无自硬性和胶凝性。只有通过改性，促使火山灰活性与激发剂材料，发生水化反应，生成钙矾石(AFt)晶体和水化硅酸钙(C-S-H)凝胶。钙矾石(AFt)围绕着未完全水化的二水脱硫石膏，形成出密实、紧凑、均匀的骨架结构；而水化硅酸钙(C-S-H)胶凝，充斥之中，交叉搭接，形成整体。使之成为具有着足够数量，晶体形状合理、结构紧凑的水化物。使其强度、耐水性能得到很大增强和提高。这时材料发生了质的变化，集气硬性和水硬性材料优势于一身，而水硬性表现的更为突出。这便形成复合胶凝材料。然后在此材料基础上，添加各种外加剂，生产出各种特种干粉砂浆。

本发明公开的一种二水脱硫石膏耐水内外墙腻子，各项性能分别达到JC/T3049-1998、JC/T157-2004行业标准要求。内墙腻子：打磨性：42％(标准20-80％)、粘结强度：0.62mpa(标准：0.5mpa)、抗折强度：3.9mpa(标准：无)、抗压强度：9.4mpa(标准：无)、软化系数：0.65(标准：无)；外墙腻子：粘结强度：0.65mpa(标准：≥0.6mpa)、抗折强度：4.2mpa、抗压强度：10.5mpa、软化系数：0.78。

本发明中的二水脱硫石膏耐水内外墙腻子，能消耗大量二水脱硫石膏。这对于保护天然石膏资源、保护生态、节约土地资源、节约能源、减少污染、降低成本，以及推动节能减排、实施循环经济、发展低碳经济，将产生深远和不可估量的作用。

具体实施方式

下面结合实例，对本发明作进一步的阐述和说明。

本发明提供的是一种二水脱硫石膏耐水内外墙腻子，及其生产方法，具体组份为：

1、原状而二水脱硫石膏：65-75％

活性剂材料           ：20-25％

激发剂材料           ：5-15％

促凝剂材料           ：0.2-0.5％

以上构成复合胶凝材料。

2、复合胶凝材料      ：45-75％

早强剂               ：5-10％

填料                 ：25-35％

保水剂               ：0.2-0.4％

粘结剂               ：1.5-2.5％

柔韧性               ：0.3-0.5％

以上组成二水脱硫石膏耐水内外墙腻子。

以上所述的二水脱硫石膏，系指火力发电厂经湿法脱硫，所产生的固体废弃物——脱硫石膏；所述的火山灰活性材料，系指II级粉煤灰、595高炉矿渣微粉；所述激发剂，系指250-350目氧化钙、42.5硅酸盐水泥；所述的促凝剂，系指硫酸钠、甲酸钙；所述的早强剂，系指硫铝酸水泥(52.5)；所述的填料：系指重质碳酸钙、灰钙；所述的保水剂，系指羟丙基甲基纤维素醚(HPmc.4万)；所述的粘结剂，系指可再分散胶粉(瓦克、5044N)、预糊化木薯淀粉；所述的柔韧剂：为木质纤维(Pwc500)。

本发明中二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法，其步骤包括：

1)将原状二水脱硫石膏，通过陈放，使其附着水含量降15％以下，再行烘干或风干；

2)烘干或风干后的二水脱硫石膏，与活性材料、激发材料、促凝材料按配比、计量混合，组成复合胶凝材料；

3)再将复合胶凝材料，与早强剂、填料、保水剂、粘结剂、柔韧剂，按配比、计量混合，分别组成二水脱硫石膏耐水内外墙腻子。

4)现场兑水使用，搅拌5min，静放3min，再行搅拌即可。

实施例一：

本例为二水脱硫石膏耐水内墙腻子原材料配比如下：

1、原状二水脱硫石膏：65％

粉煤灰             ：3％

氧化钙             ：1.0％

水泥               ：7.0％

硫酸钠             ：1.0％

矿渣微粉           ：23.0％

以上组成复合胶凝材料。

2、二水脱硫石膏耐水内墙腻子(JC/T3049-1998)

复合胶凝材料       ：62％

硫铝酸水泥         ：5％

重质碳酸钙         ：30％

羟丙基甲基纤维素醚 ：0.2％

木薯淀粉           ：3.0％

Pwc500             ：0.2％

经检测：打磨性：40％，粘结强度：0.6mpa，抗折强度：3.1mpa，抗压强度：8.9mpa，软化系数：0.6。

本发明中提供的二水脱硫石膏耐水内墙腻子及其生产方法，使其步骤包括：

1)将电厂二水脱硫石膏，陈放15d，使其附着水含量降至15％以下，再行烘干或风干；

2)烘干或风干后的二水脱硫石膏，与595高炉矿渣微粉、250-350目氧化钙、42.5硅酸盐水泥、II级粉煤灰、硫酸钠，按配比、计量混合，组成复合胶凝材料；

3)再将复合胶凝材料，与硫铝酸水泥、重质碳酸钙、羟丙基甲基纤维素醚、木薯淀粉、Pwc500按配比、计量混合，组成二水脱硫石膏耐水内墙腻子。

4)现场按粉∶水＝1∶0.46-0.50兑水搅拌5min，静放3min，再行搅拌成稀稠状即可使用。

实施例二：

本案中二水脱硫石膏耐水外墙腻子，原材料配方如下：

1、原状二水脱硫石膏：66.5％

矿渣微粉           ：24％

氧化钙             ：1.0％

水泥               ：8.0％

甲酸钙             ：0.5％

以上组成复合胶凝材料。

2、二水脱硫耐水外墙腻子(JC/T157-2004)

复合胶凝材料       ：65％

硫铝酸水泥         ：3％

重质碳酸钙         ：30.5％

羟丙基甲基纤维素醚 ：0.2％

胶粉5044N          ：1.5％

Pwc500             ：0.3％

以上组成二水脱硫石膏耐水外墙腻子。

经检测：粘结强度：0.65mpa，抗折强度：3.8mpa，抗压强度：9.8mpa，软化系数：0.75。

本发明中提供的二水脱硫石膏耐水外墙腻子及其生产方法，其步骤包括：

1)将二水脱硫石膏，陈放15d以上，附着水降至15％以下，再行烘干或风干；

2)烘干或风干后的二水脱硫石膏，与矿渣微粉、氧化钙、水泥、甲酸钙，按配比、计量混合，组成复合胶凝材料；

3)将复合胶凝材料，再与硫铝酸水泥、重质碳酸钙、羟丙基甲基纤维素醚、5044、Pwc500进行混合，组成二水脱硫石膏耐水外墙腻子。

4)现场兑水搅拌5min，静放3min，再行搅拌成糊状即可施工。

Claims (4)

1.二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法，由以下份额、配比组成：

1)原状二水脱硫石膏：65-75％

活性材料          ：20-25％

激发材料          ：5-15％

促凝材料          ：0.5-2.0％

以上按配比、计量混合成复合胶凝材料；

2)复合胶凝材料    ：45-75％

早强剂材料        ：5-10％

填料              ：25-35％

保水剂            ：0.2-0.4％

粘结剂            ：1.5-2.5％

柔韧性            ：0.3-0.5％

以上按配比、计量组成二水脱硫石膏内外墙腻子。

2.根据权利要求1所述的二水脱硫石膏内外墙腻子及其生产方法，其特征在于：所述的二水脱硫石膏：为火力发电厂石灰石——石膏湿法脱硫所产生的工业副产石膏——脱硫石膏；所述的活性材料，为II级粉煤灰、595高炉矿渣微粉；所述激发剂材料，为250-350目氧化钙、42.5硅酸盐水泥；所述的促凝剂材料，为硫酸钠、甲酸钙。

3.根据权利要求1所述的二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法，其特征在于：所述的填料：为碳酸钙、灰钙；所述的早强剂：为硫铝酸水泥；所述的保水剂：为羟丙基甲基纤维素醚(HPmc、4万)；所述的粘结剂：为可再分散乳胶粉5044N、聚乙烯醇PVA-2488、预糊化淀粉木薯淀粉；所述的柔韧剂：为木质纤维(Pwc500)。

4.根据权利要求1所述的二水脱硫石膏耐水内外墙腻子及其生产方法，其步骤为：

1)将二水脱硫石膏，通过陈放，使其附着水含量降至15％以下，再行烘干或风干；

2)烘干或风干的二水脱硫石膏，与活性材料、激发材料、促凝材料按配比、计量混合，构成复合胶凝材料；

3)再取复合胶凝材料，与填料、早强剂、保水剂、粘结剂、柔韧剂，按配比、计量混合，组成二水脱硫石膏耐水内外墙腻子粉；

4)现场兑水使用，搅拌5min，静放3min，再行搅拌即可。