CN104387008A - 利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,它的原料组成及重量百分比配比为:氟石膏46~56%,白泥15~25%,普通硅酸盐水泥10~13%,粉煤灰4~7%,钢渣7~10%,激发剂1~3%,可再分散乳胶粉0.1~1%,抗裂纤维丝0.1~0.5%,和膨胀剂0.5~1%。氟石膏是氟化盐与氢氟酸厂生产中的副产品,呈强酸性,对氟石膏的再利用需要先用碱中和掉其中的酸性物质。白泥为制碱或造纸工业排出的残渣,呈强碱性。本发明利用二者的性质,将二者巧妙结合,不用再加另外的中和试剂,即可同时实现二种废弃物的再利用,既处理了工业垃圾,防止了其对环境的危害,也降低了抹面砂浆的成本,一举两得。
Description
技术领域
本发明属于建筑用抹面砂浆技术领域,具体涉及一种利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆。
背景技术
抹面砂浆涂抹在建筑物和构件表面以及基底材料表面,可保护墙体或地面不受风雨及有害杂质的侵蚀,提高防潮、防腐蚀、抗风化性能,增加耐久性,同时可使建筑物达到表面平整、清洁和美观的效果,是建筑领域不可缺少的材料。
氟石膏是氟化盐与氢氟酸厂生产中的副产品,排放量大,每生产1吨氢氟酸,大约会产生4吨氟石膏废弃物,在排出的氟石膏中,常伴有未反应的CaF2和H2SO4,使排出的氟石膏呈酸性,PH值在1.5~2.1左右,腐蚀性强,堆放会占用大量土地,弃置会造成严重环境危害,尤其是氟离子,容易进入人体,对骨骼、牙齿、神经系统、遗传系统、生殖系统都有很大损坏。因此,如何合理处理氟石膏,使其既不危害环境又可产生经济效益,具有深远意义。
白泥包括制碱白泥和造纸白泥。制碱白泥又称碱渣,是纯碱工业产生的固体废弃物。纯碱工业在国民经济中占有重要的地位。纯碱的生产方法主要有氨碱法、天然碱法和联碱法,每生产1t纯碱,排放大约10m3废液,其中含废渣300~600kg。这些白泥产生量巨大,呈高碱性,无机物含量高,很难处理。大量白泥采用自然堆放、填埋或排海的处置方式,这样的处置方式,不但占用大量土地,而且会逐渐对土壤、地下水系和海洋造成严重环境污染。因此,白泥的出路问题一直制约着制碱和造纸企业的进一步扩大再生产,是企业的一大技术难题。
发明内容
本发明公开了一种利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,不仅解决了二者对环境的危害问题,而且制备的抹面砂浆性能优异,使废弃物产生了经济效益,具体的制备方法为:
一种利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,其特征在于,它的原料组成及重量百分比配比为:氟石膏46~56%,白泥15~25%,普通硅酸盐水泥10~13%,粉煤灰4~7%,钢渣7~10%,激发剂1~3%,可再分散乳胶粉0.1~1%,抗裂纤维丝0.1~0.5%,和膨胀剂0.5~1%;所述氟石膏和白泥为化工厂排放的氟石膏和白泥经烘干或风干后,研磨粉碎得到的细度≥100目的干粉氟石膏和白泥。
优选的,所述抹面砂浆的原料组成及重量百分比配比为:氟石膏51%,白泥20%,普通硅酸盐水泥11.5%,粉煤灰5.5%,钢渣8.5%,激发剂2%,可再分散乳胶粉0.5%,抗裂纤维丝0.3%,和膨胀剂0.7%。
所述激发剂为Na2SO4、Al2(SO4)3、Na2S2O3中的一种或几种的混合物。
所述可再分散乳胶粉为乙烯-醋酸乙烯共聚乳胶粉。
所述抗裂纤维丝为聚丙烯纤维或聚丙烯腈纤维。
所述膨胀剂为明矾石或氧化钙。
所述粉煤灰与钢渣的细度≥200目。
所述抹面砂浆的制备方法为:
(1)按上述比例精确称取各组分;
(2)在反应釜中加入氟石膏与白泥,再加入质量为二者质量总和10倍的水,在室温下以500rmp速度搅拌30~40min;
(3)反复洗涤,过滤上述悬浊液,得到滤饼,将滤饼在200~250℃下烘干并研磨;
(4)将第(3)步得到的粉末与普通硅酸盐水泥、粉煤灰、钢渣、激发剂、可再分散乳胶粉、抗裂纤维丝和膨胀剂混合,搅拌均匀,即得所述抹面砂浆产品。
本发明具有如下有益效果:
(1)白泥的主要化学成分为CaCO3、CaSO4、CaO、SiO2、CaCl2等,其呈高碱性;氟石膏的主要化学成分为CaO、SO3、SiO2、Al2O3等,其呈高酸性,二者与水泥、石膏的成分相近,且氟石膏经过中和剂中和,在激发剂作用下,可代替水泥,具有良好的胶凝效果。本发明直接用具有高碱性的白泥固体废弃物作为氟石膏的中和剂,将二者溶于水,充分混合搅拌均匀,洗涤,过滤,烘干,研磨后作为抹面砂浆的胶凝材料兼骨料,且制备方法简单不繁琐,不仅可合理利用白泥、氟石膏二种工业废弃物,减少了其对环境污染,而且大大降低了抹面砂浆成本;
(2)加入适量钢渣与粉煤灰,也解决了二种固体废弃物的处理问题,同时,可提高砂浆强度,减缓返霜和锈蚀现象,提高砂浆和易性;
(3)本发明砂浆不仅安全环保、质轻、成本低,而且耐候性好,不泛碱,不空鼓开裂,与建筑物同寿命。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
本发明例举5个具体实施例,所有实施例中各组分的重量百分比如下表1所示:
表1 各实施例中组分重量百分比
所述氟石膏和白泥为化工厂排放的氟石膏和白泥经烘干或风干后,研磨粉碎得到的细度≥100目的干粉氟石膏和白泥。
实施例1-5中抹面砂浆的具体制备方法为:
(1)按表1中比例精确称取各组分;
(2)在反应釜中加入氟石膏与白泥,再加入质量为二者质量总和10倍的水,在室温下以500rmp速度搅拌30~40min;
(3)反复洗涤,过滤上述悬浊液,得到滤饼,将滤饼在200~250℃下烘干并研磨;
(4)将第(3)步得到的粉末与普通硅酸盐水泥、粉煤灰、钢渣、激发剂、可再分散乳胶粉、抗裂纤维丝和膨胀剂混合,搅拌均匀,即得所述抹面砂浆产品。
将上述实施例1-5制备的抹面砂浆产品进行抗裂性、强度与抗泛碱性能测试,测试结果如下表2:
表2 产品性能测试结果
由表2可知,本发明实施例1-5制备的抹面砂浆产品测试结果皆符合建筑行业标准规定的使用要求。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明,但所属领域的技术人员应该明白,在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内,在形式上和细节上对本发明做出各种变化,均为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,其特征在于,它的原料组成及重量百分比配比为:
氟石膏46~56%,白泥15~25%,普通硅酸盐水泥10~13%,粉煤灰4~7%,钢渣7~10%,激发剂1~3%,可再分散乳胶粉0.1~1%,抗裂纤维丝0.1~0.5%,和膨胀剂0.5~1%;
所述氟石膏和白泥为化工厂排放的氟石膏和白泥经烘干或风干后,研磨粉碎得到的细度≥100目的干粉氟石膏和白泥。
2.如权利要求1所述利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,其特征在于,它的原料组成及重量百分比配比为:
氟石膏51%,白泥20%,普通硅酸盐水泥11.5%,粉煤灰5.5%,钢渣8.5%,激发剂2%,可再分散乳胶粉0.5%,抗裂纤维丝0.3%,和膨胀剂0.7%。
3.如权利要求1所述利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,其特征在于,所述激发剂为Na2SO4、Al2(SO4)3、Na2S2O3中的一种或几种的混合物。
4.如权利要求1所述利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,其特征在于,所述可再分散乳胶粉为乙烯-醋酸乙烯共聚乳胶粉。
5.如权利要求1所述利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,其特征在于,所述抗裂纤维丝为聚丙烯纤维或聚丙烯腈纤维。
6.如权利要求1所述利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,其特征在于,所述膨胀剂为明矾石或氧化钙。
7.如权利要求1所述利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,其特征在于,所述粉煤灰与钢渣的细度≥200目。
8.如权利要求1所述利用氟石膏和白泥复合制备的抹面砂浆,其特征在于,所述抹面砂浆的制备方法为:
(1)按上述比例精确称取各组分;
(2)在反应釜中加入氟石膏与白泥,再加入质量为二者质量总和10倍的水,在室温下以500rmp速度搅拌30~40min;
(3)反复洗涤,过滤上述悬浊液,得到滤饼,将滤饼在200~250℃下 烘干并研磨;
(4)将第(3)步得到的粉末与普通硅酸盐水泥、粉煤灰、钢渣、激发剂、可再分散乳胶粉、抗裂纤维丝和膨胀剂混合,搅拌均匀,即得所述抹面砂浆产品。
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