CN106316321B - 蒸压石膏砖及其制作方法 - Google Patents

蒸压石膏砖及其制作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106316321B
CN106316321B CN201610693042.7A CN201610693042A CN106316321B CN 106316321 B CN106316321 B CN 106316321B CN 201610693042 A CN201610693042 A CN 201610693042A CN 106316321 B CN106316321 B CN 106316321B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vapor
ardealite
steam
pressing plaster
cured
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610693042.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106316321A (zh
Inventor
凌辉勋
赵勇
杨爱萍
吴根水
孙梦雅
王涛
韩凯锋
王国防
张维兵
和小刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
In Anhui New Building Materials Technology Co Ltd Red Quartet
Original Assignee
In Anhui New Building Materials Technology Co Ltd Red Quartet
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by In Anhui New Building Materials Technology Co Ltd Red Quartet filed Critical In Anhui New Building Materials Technology Co Ltd Red Quartet
Priority to CN201610693042.7A priority Critical patent/CN106316321B/zh
Publication of CN106316321A publication Critical patent/CN106316321A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106316321B publication Critical patent/CN106316321B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • C04B28/142Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements containing synthetic or waste calcium sulfate cements
    • C04B28/143Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements containing synthetic or waste calcium sulfate cements the synthetic calcium sulfate being phosphogypsum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00Producing shaped prefabricated articles from the material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/24Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/20Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/003Methods for mixing
    • B28C5/006Methods for mixing involving mechanical aspects
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/08Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions using driven mechanical means affecting the mixing

Abstract

本发明提供一种蒸压石膏砖及其制作方法,涉及建筑材料技术领域。本发明蒸压石膏砖包括以下原料:磷石膏、电石渣、粉煤灰、骨料、改性剂,本发明解决了现有技术中因磷石膏中杂质的复杂性,造成的以磷石膏为主要材料的蒸压石膏砖产品质量难以保证的技术问题,本发明蒸压石膏砖的原料磷石膏经过低压蒸汽蒸养预处理,使得磷石膏的掺加量提高,配合新的改性剂以及其他成分,制得的蒸压石膏砖性能好,质量好,蒸压石膏砖不易挥发有害物质,是一种环保型蒸压石膏砖。

Description

蒸压石膏砖及其制作方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域,具体涉及一种蒸压石膏砖及其制作方法。
背景技术
磷石膏是磷化工业中湿法生产磷酸的工业副产品,其主要成分为二水石膏(Ca2SO4·2H2O),通常磷石膏中二水石膏为85%~95%。磷石膏在我国产生的历史较长,关于其综合开发利用的研究已有数十年历史。
目前,我国磷石膏综合利用主要有以下几种方式:1、改性处理后用作水泥缓凝剂;2、经过煅烧制成建筑石膏,进而加工成各种石膏建材;3、低温分解制硫酸联产水泥;4、利用磷石膏生产硫酸钾、硫酸铵等无机物;5、利用磷石膏用作路面基层材料,用以充填矿坑、筑路、改良土壤。
但是,磷石膏中含有磷、氟等有害杂质,露天堆存既占用大量土地,又容易对土壤和地表水造成严重污染。磷石膏中杂质的种类和数量主要取决于生产过程中所使用的磷矿石的成分和生产的工艺条件,以及各厂对磷石膏排出后的处理方法和堆放的方式,从而造成了磷石膏中杂质有较高的复杂性,阻碍了磷石膏的综合利用,使得现阶段所生产的以磷石膏为主要材料的目标产品质量难以完全保证。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术不足,本发明提供一种蒸压石膏砖及其制作方法,解决了现有技术中因磷石膏中杂质的复杂性,造成的以磷石膏为主要材料的蒸压石膏砖产品质量难以保证的技术问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
一种蒸压石膏砖,所述蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏40-65%、电石渣10-25%、粉煤灰10-30%、骨料5-25%、改性剂1-8%,所述改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为2-5:5-8。
优选的,所述蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏50-60%、电石渣12-17%、粉煤灰15-20%、骨料15-20%、改性剂3-8%。
优选的,所述蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏55%、电石渣17%、粉煤灰20%、骨料5%、改性剂3%。
优选的,所述蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏50%、电石渣17%、粉煤灰10%、骨料15%、改性剂8%。
一种蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为110-130℃,蒸养时间为12-18小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为3-10分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解2-5小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0-1.2MPa饱和蒸汽、100-180℃蒸养、恒压4-9小时制得成品。
优选的,步骤S1所述新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,蒸养温度为115-125℃。
优选的,步骤S1所述新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,蒸养时间为14-16小时。
优选的,步骤S3所述搅拌过程中控制水份为14%-16%。
优选的,步骤S4所述物料送入全自动液压砖机压制,经过1.0-1.1MPa饱和蒸汽、110-150℃蒸养。
优选的,步骤S4所述物料送入全自动液压砖机压制,恒压5-7小时制得成品。
(三)有益效果
本发明提供一种蒸压石膏砖及其制作方法,与现有技术相比优点在于:
本发明蒸压石膏砖原料磷石膏的掺加量高,配合新的改性剂以及其他成分,制得的蒸压石膏砖性能好,质量好,蒸压石膏砖不易挥发有害物质,是一种环保型蒸压石膏砖;
本发明蒸压石膏砖的制作方法中,将原料磷石膏经过低压蒸汽蒸养预处理,加快磷石膏里有害成分的沉淀和挥发,一方面减少了蒸压石膏砖后期可能产生的危害,同时也减少了磷石膏处理过程中的二次污染,另一方面,经过预处理后的磷石膏的掺加量得到提高,磷石膏的掺加量高达60%,有利于磷石膏的快速消耗和综合使用,配合新的改性剂以及其他成分,制得的蒸压石膏砖产品的性能良好,提高了磷石膏的利用率,在保障砖强度的同时,最大程度的提高了固体废弃物的利用率,改善了工业固废堆积造成的环境污染问题,降低了生产成本,减少了环境污染;同时磷石膏采用刚出生产车间的新鲜磷石膏,节省了新鲜磷石膏的陈化时间以及陈化所需要的大量堆场空间,避免新鲜磷石膏中的各种有害物质对堆场的土壤环境造成危害,避免了磷石膏的运输及运输过程中的各种问题;
另外,在本发明蒸压石膏砖的制作过程中,采用低压蒸汽0.1-0.3MPa,蒸养温度只需120℃,大大降低了蒸汽成本,进而节约生产成本、降低能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例A1、实施例A2和实施例A3制成的成品在相同原料配比不同蒸养温度下,养护一个月后的抗压强度、吸水率和抗折强度对比图;
图2为本发明实施例B1、实施例B2和实施例B3制成的成品在相同原料配比不同蒸养温度下,养护一个月后的抗压强度、吸水率和抗折强度对比图;
图3为本发明实施例C1、实施例C2和实施例C3制成的成品在相同原料配比不同蒸养温度下,养护一个月后的抗压强度、吸水率和抗折强度对比图;
图4为本发明实施例D1、实施例D2和实施例D3制成的成品在相同原料配比不同蒸养温度下,养护一个月后的抗压强度、吸水率和抗折强度对比图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例中,将配方:磷石膏40%、电石渣15%、粉煤灰15%、骨料25%、改性剂5%,定义为A配方;
将配方:磷石膏50%、电石渣17%、粉煤灰10%、骨料15%、改性剂8%,定义为B配方;
将配方:磷石膏55%、电石渣17%、粉煤灰20%、骨料5%、改性剂3%,定义为C配方;
将配方:磷石膏60%、电石渣12%、粉煤灰15%、骨料8%、改性剂5%,定义为D配方;
采用A配方的实施例分别是实施例A1、实施例A2和实施例A3;
采用B配方的实施例分别是实施例B1、实施例B2和实施例B3;
采用C配方的实施例分别是实施例C1、实施例C2和实施例C3;
采用D配方的实施例分别是实施例D1、实施例D2和实施例D3。
实施例A1:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏40%、电石渣15%、粉煤灰15%、骨料25%、改性剂5%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、120℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例A2:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏40%、电石渣15%、粉煤灰15%、骨料25%、改性剂5%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、130℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例A3:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏40%、电石渣15%、粉煤灰15%、骨料25%、改性剂5%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、165℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例B1:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏50%、电石渣17%、粉煤灰10%、骨料15%、改性剂8%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、120℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例B2:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料磷石膏50%、电石渣17%、粉煤灰10%、骨料15%、改性剂8%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、130℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例B3:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏50%、电石渣17%、粉煤灰10%、骨料15%、改性剂8%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、165℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例C1:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏55%、电石渣17%、粉煤灰20%、骨料5%、改性剂3%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、120℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例C2:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏55%、电石渣17%、粉煤灰20%、骨料5%、改性剂3%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、130℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例C3:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏55%、电石渣17%、粉煤灰20%、骨料5%、改性剂3%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、165℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例D1:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏60%、电石渣12%、粉煤灰15%、骨料8%、改性剂5%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、120℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例D2:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏60%、电石渣12%、粉煤灰15%、骨料8%、改性剂5%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、130℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例D3:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏60%、电石渣12%、粉煤灰15%、骨料8%、改性剂5%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为3:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为120℃,蒸养时间为15小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解4小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、165℃蒸养、恒压5小时制得成品。
实施例E:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏65%、电石渣10%、粉煤灰12%、骨料12%、改性剂1%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为2:8。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为130℃,蒸养时间为18小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为10分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解5小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.2MPa饱和蒸汽、180℃蒸养、恒压9小时制得成品。
实施例F:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏50%、电石渣10%、粉煤灰30%、骨料7%、改性剂3%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为5:8。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为110℃,蒸养时间为12小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为3分钟,控制水份为15%;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解2小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.1MPa饱和蒸汽、100℃蒸养、恒压4小时制得成品。
实施例G:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏55%、电石渣17%、粉煤灰20%、骨料5%、改性剂3%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为2:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为115℃,蒸养时间为14小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为5分钟,控制水份为14%;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解3小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0MPa饱和蒸汽、110℃蒸养、恒压7小时制得成品。
实施例H:
本实施例蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏55%、电石渣17%、粉煤灰20%、骨料5%、改性剂3%,改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为5:5。
按照本实施例原料重量百分比,蒸压石膏砖的制作方法,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为125℃,蒸养时间为16小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为3分钟,控制水份为16%;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解3小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.1MPa饱和蒸汽、150℃蒸养、恒压4小时制得成品。
产品性能指标测试结果如下:
一、将本发明不同实施例制成的蒸压石膏砖成品在同等条件下养护一个月后,分别测试其抗压强度、吸水率和抗折强度,测试结果如表1。
表1 不同实施例制成的蒸压石膏砖成品的性能指标
由表1中的数据整体趋势,结合各个实施例的配方和制备条件,可以看出,从原料磷石膏的掺加量方面分析,磷石膏的掺加量过高的时候抗压强度及抗折强度均降低,吸水率升高,从蒸养温度方面分析,当蒸养温度达到150℃-180℃时,蒸压石膏砖成品的抗压强度和抗折强度偏低,吸水率偏高,当蒸养温度为120℃-130℃之间时,蒸压石膏砖成品的各项性能指标相对较好。
二、基于上述蒸压石膏砖成品的性能测试结果,为了更好的了解不同蒸养温度对蒸压石膏砖成品的性能的影响,比较采用A配方的实施例A1、实施例A2和实施例A3制成的蒸压石膏砖成品的性能数据,固定其他条件不变,观察不同蒸养温度对蒸压石膏砖成品的性能影响,结果如表2和图1。
表2 相同配方,不同蒸养温度制成的蒸压石膏砖成品的性能指标
成品 蒸养温度/℃ 抗压强度/MPa 吸水率/% 抗折强度/MPa
实施例A1 120 18.24 17.68 4.21
实施例A2 130 12.15 19.67 3.71
实施例A3 165 9.06 20.59 2.67
由表2,结合如图1可以看出,蒸养温度对蒸压石膏砖成品的性能影响很大,随着蒸养温度的升高,蒸压石膏砖成品的抗压强度越来越低,抗压强度在120℃下最高;吸水率随温度的升高而增加,120℃蒸养数值仅为17.68%,温度增加后吸水率也增加;抗折强度随温度的升高而降低。由上述实验看出,A配方下,蒸养温度在120-165℃,成品的抗压强度、吸水率和抗折强度等各项性能指标均达标。
比较采用B配方的实施例B1、实施例B2和实施例B3制成的蒸压石膏砖成品的性能数据,固定其他条件不变,观察不同蒸养温度对蒸压石膏砖成品的性能影响,结果如表3和图2。
表3 相同配方,不同蒸养温度制成的蒸压石膏砖成品的性能指标
成品 蒸养温度/℃ 抗压强度/MPa 吸水率/% 抗折强度/MPa
实施例B1 120 14.04 19.64 3.20
实施例B2 130 11.05 20.97 2.21
实施例B3 165 8.06 21.69 1.26
由表3,结合如图2可以看出,B配方下,不同蒸养温度下,蒸压石膏砖的抗压强度在120℃时最高,抗压强度的一月后稳定数值相对增长较少,蒸养温度越高,养护后的强度反而较低;吸水率随温度的升高而增加,温度增加后吸水率也增加;抗折强度随温度的升高而降低。
比较采用C配方的实施例C1、实施例C2和实施例C3制成的蒸压石膏砖成品的性能数据,固定其他条件不变,观察不同蒸养温度对蒸压石膏砖成品的性能影响,结果如表4和图3。
表4 相同配方,不同蒸养温度制成的蒸压石膏砖成品的性能指标
成品 蒸养温度/℃ 抗压强度/MPa 吸水率/% 抗折强度/MPa
实施例C1 120 19.23 17.69 4.49
实施例C2 130 16.05 18.89 3.51
实施例C3 165 15.75 19.69 3.25
由表4,结合如图3可以看出,C配方下,蒸压石膏砖不同蒸养温度下,经过同等条件养护一个月后,蒸压石膏砖的各项性能指标相对较好,抗压强度高,吸水率低,抗折强度高;且蒸压石膏砖的抗压强度、吸水率抗折强度在120℃时均良好,由上述实验看出,C配方下,成品蒸压石膏砖的各项性能指标数值均较较好,为优选配方。
比较采用D配方的实施例D1、实施例D2和实施例D3制成的蒸压石膏砖成品的性能数据,固定其他条件不变,观察不同蒸养温度对蒸压石膏砖成品的性能影响,结果如表5和图4。
表5 相同配方,不同蒸养温度制成的蒸压石膏砖成品的性能指标
成品 蒸养温度/℃ 抗压强度/MPa 吸水率/% 抗折强度/MPa
实施例D1 120 8.78 20.64 2.07
实施例D2 130 7.27 22.89 1.36
实施例D3 165 6.31 24.06 1.04
由表5,结合如图4可以看出,D配方下,不同蒸养温度下,成品蒸压石膏砖的各项性能指标相对较差,不能满足标准要求。
三、选用本发明实施例C1制得的成品蒸压石膏砖,即是C配方下、经过1.0MPa饱和蒸汽、120℃蒸养、恒压5小时制得的成品蒸压石膏砖与普通蒸压蒸压石膏砖的性能试验对比,比较抗压强度、抗折强度、吸水率、冻融情况如表6所示。
表6 本发明实施例C1与普通蒸压石膏砖的性能对比
由表6看出,普通蒸压石膏砖存在强损和质损,本发明蒸压石膏砖由于磷石膏的特殊属性,在经过25个循环的冻融过后,强度和质量反而增加,更有利于墙体的长期固存。
四、蒸压石膏砖拥有优于普通砖的特性的原理说明:
1、二水硫酸钙在120℃-200℃下转化为半水硫酸钙,基于沉淀、挥发其他有害物质及降低成本的基础上采用120℃的低温处理;
2、本发明蒸压石膏砖制备方法中,蒸养温度120℃时,磷石膏失除半个结晶水,形成α型半水石膏。当蒸养温度高于130℃就会失去2个结晶水。化学方程式为:
3、低压蒸汽蒸养预处理过的磷石膏,形成半水石膏的磷石膏占据更大部分,且有害物质较少,如氟、磷等;
4、本发明蒸压石膏砖成品的强度主要在于原材料中加入的电石渣和粉煤灰,配合改性剂提供活性的二氧化硅和三氧化二铝。生成硅酸盐和钙矾石等物质。进一步提高了成品强度。化学方程式主要有下列几个:
2CaO+SiO2=2CaO·SiO2说明:该相反应是形成硅酸二钙(缩写:C2S)
3CaO+SiO2=3CaO·SiO2说明:该相反应是形成硅酸三钙(缩写:C3S)
3CaO+Al2O3=3CaO·Al2O3说明:该相反应是形成铝酸三钙(缩写:C3A)
5、本发明蒸压石膏砖成品冻融后的抗压强度和质量都增加主要是冻融期间进一步水化引起的,主要化学方程式为:
2(2CaO·SiO2)+4H2O=3CaO·2SiO2·3H2O+Ca(OH)2
2(3CaO·SiO2)+6H2O=3CaO·2SiO2·3H2O+3Ca(OH)2
3CaO·Al2O3+6H2O=3CaO·Al2O3·6H2O
综上所述,本发明蒸压石膏砖原料磷石膏的掺加量高,配合新的改性剂以及其他成分,制得的蒸压石膏砖性能好,质量好,蒸压石膏砖不易挥发有害物质,是一种环保型蒸压石膏砖;
本发明蒸压石膏砖的制作方法中,将原料磷石膏经过低压蒸汽蒸养预处理,加快磷石膏里有害成分的沉淀和挥发,一方面减少了蒸压石膏砖后期可能产生的危害,同时也减少了磷石膏处理过程中的二次污染,另一方面,经过预处理后的磷石膏的掺加量得到提高,磷石膏的掺加量高达60%,有利于磷石膏的快速消耗和综合使用,配合新的改性剂以及其他成分,制得的蒸压石膏砖产品的性能良好,提高了磷石膏的利用率,在保障砖强度的同时,最大程度的提高了固体废弃物的利用率,改善了工业固废堆积造成的环境污染问题,降低了生产成本,减少了环境污染;同时磷石膏采用刚出生产车间的新鲜磷石膏,节省了新鲜磷石膏的陈化时间以及陈化所需要的大量堆场空间,避免新鲜磷石膏中的各种有害物质对堆场的土壤环境造成危害,避免了磷石膏的运输及运输过程中的各种问题;
另外,在本发明蒸压石膏砖的制作过程中,采用低压蒸汽0.1-0.3MPa,蒸养温度只需120℃,大大降低了蒸汽成本,进而节约生产成本、降低能耗。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种蒸压石膏砖,其特征在于,所述蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏50-60%、电石渣12-17%、粉煤灰15-20%、骨料15-20%、改性剂3-8%,上述原料组分之和满足百分之百;所述改性剂为二氧化硅和三氧化二铝的混合物,其中二氧化硅与三氧化二铝的质量比为2-5:5-8;
所述蒸压石膏砖的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、选取刚出生产车间的新鲜磷石膏,将新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,恒温恒压蒸养,蒸养温度为110-130℃,蒸养时间为12-18小时;
S2、按照原料重量百分比称取步骤S1预处理的磷石膏,以及原料电石渣、粉煤灰、骨料和改性剂;
S3、将磷石膏、电石渣、粉末和改性剂进行均匀计量经皮带送入给料斗内,再将给料斗内的物料和粉煤灰同时加入搅拌机,混合搅拌均匀,搅拌时间为3-10分钟;
S4、将步骤S3搅拌均匀的物料送入消解仓,存放消解2-5小时,随后送入混粉机,再送入全自动液压砖机压制成型,经过1.0-1.1MPa饱和蒸汽、110-150℃蒸养、恒压4-9小时制得成品。
2.根据权利要求1所述蒸压石膏砖,其特征在于,所述蒸压石膏砖包括以下重量百分比的原料:磷石膏50%、电石渣17%、粉煤灰10%、骨料15%、改性剂8%。
3.根据权利要求1所述蒸压石膏砖,其特征在于:步骤S1所述新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,蒸养温度为115-125℃。
4.根据权利要求1所述蒸压石膏砖,其特征在于:步骤S1所述新鲜磷石膏置于低压蒸汽中进行蒸养预处理,蒸养时间为14-16小时。
5.根据权利要求1所述蒸压石膏砖,其特征在于:步骤S3所述搅拌过程中控制水份为14%-16%。
6.根据权利要求1所述蒸压石膏砖,其特征在于:步骤S4所述物料送入全自动液压砖机压制,恒压5-7小时制得成品。
CN201610693042.7A 2016-08-19 2016-08-19 蒸压石膏砖及其制作方法 Active CN106316321B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610693042.7A CN106316321B (zh) 2016-08-19 2016-08-19 蒸压石膏砖及其制作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610693042.7A CN106316321B (zh) 2016-08-19 2016-08-19 蒸压石膏砖及其制作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106316321A CN106316321A (zh) 2017-01-11
CN106316321B true CN106316321B (zh) 2018-11-20

Family

ID=57743910

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610693042.7A Active CN106316321B (zh) 2016-08-19 2016-08-19 蒸压石膏砖及其制作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106316321B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107417230A (zh) * 2017-06-09 2017-12-01 中盐安徽红四方新型建材科技有限公司 蒸压砖的生产方法及生产设备
CN110950626A (zh) * 2019-10-28 2020-04-03 中盐安徽红四方新型建材科技有限公司 蒸压灰砂砖及其制备方法
CN114105584A (zh) * 2021-10-22 2022-03-01 中盐安徽红四方新型建材科技有限公司 废渣混凝土砖及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103274658A (zh) * 2013-01-14 2013-09-04 虞克夫 工业废渣、固体危险废物资源化利用的方法
CN103601458A (zh) * 2013-11-15 2014-02-26 王天国 磷石膏、电石渣、粉煤灰用碳化、蒸养法生产建筑砌块
CN104628274A (zh) * 2014-12-03 2015-05-20 昆明理工大学 一种磷石膏制备高强α半水石膏的方法及装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103274658A (zh) * 2013-01-14 2013-09-04 虞克夫 工业废渣、固体危险废物资源化利用的方法
CN103601458A (zh) * 2013-11-15 2014-02-26 王天国 磷石膏、电石渣、粉煤灰用碳化、蒸养法生产建筑砌块
CN104628274A (zh) * 2014-12-03 2015-05-20 昆明理工大学 一种磷石膏制备高强α半水石膏的方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN106316321A (zh) 2017-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100534945C (zh) 化工石膏建材及其制造方法
CN108947449A (zh) 一种磷石膏超硫酸盐水泥及其制备方法
CN107487995B (zh) 一种利用磷石膏制备α型高强石膏的方法
CN106278104B (zh) 蒸压灰砂砖及其制作方法
CN105330182A (zh) 一种白色快凝快硬高贝利特硫铝酸盐水泥熟料、应用及其生产工艺
CN106316321B (zh) 蒸压石膏砖及其制作方法
CN106348266B (zh) 半水工艺制备磷酸联产石膏粉的方法
CN104176963B (zh) 一种磷石膏水泥缓凝剂
CN103641426A (zh) 一种高强度磷石膏砖及其制作方法
CN101973747A (zh) 一种黄磷渣和改性磷石膏制取免烧砖的方法
CN111233357B (zh) 全固废制备硫铝酸盐水泥熟料联产硫酸的工业生产方法
CN103435279A (zh) 一种掺钛矿渣超硫酸盐水泥及其制备方法
CN106698988B (zh) 一种用碳酸盐岩改性磷石膏及其制备方法
CN109133688A (zh) 一种磷石膏的预处理方法和一种纸面石膏板及其制备方法
CN113526887A (zh) 一种赤泥-磷石膏的复合胶凝材料及制备方法
CN106316322B (zh) 蒸压α-型石膏砖及其制作方法
CN104129939B (zh) 一种改性磷石膏配制的硫铝酸盐水泥及其制备方法
CN108585575B (zh) 水泥缓凝剂及其制备方法和应用
CN111747665A (zh) 一种添加拜耳法赤泥的成品水泥制作工艺
CN110550927A (zh) 一种工业尾气协同制备工业废石膏砂浆及毒性解决方法
CN115057639A (zh) 一种氟石膏制备α半水石膏的方法
CN106348706B (zh) 抑制泛霜的蒸压石膏砌块及制备方法
CN111517355A (zh) 一种蒸压条件下磷石膏制备α半水石膏的方法
CN106348707B (zh) 蒸压石膏砌块及其制备方法
CN106278103A (zh) 蒸压石膏砖及其制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant