CN106747091A - 一种节能环保型砌筑砂浆 - Google Patents

一种节能环保型砌筑砂浆 Download PDF

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Abstract

本发明属于节能环保领域，具体涉及一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉20％‑25％、改性矾泥15％‑20％、水泥8％‑12％、增粘保水剂0.01％‑0.05％、硅酸镁铝0.2％‑1％、强度激发剂0.02％‑0.08％、剩余为河砂。本发明巧妙利用矾泥中含铝化合物的促凝性质与磷渣粉共同使用使本发明砌筑砂浆具有合适凝结时间。可显著减轻排废企业的环保压力和排废负担，改善生态环境。

Description

一种节能环保型砌筑砂浆
技术领域
本发明属于节能环保领域，具体涉及一种节能环保型砌筑砂浆。
技术背景
磷渣是电炉法制备黄磷时的工业副产品，每生产1t黄磷，产生大约8-10t磷渣。急冷后的粒状磷渣主要为玻璃体结构，若将高温熔融渣自然慢冷，则成为块状磷渣，硬度较大，活性也较低，磷渣的化学成分以CaO、SiO2为主，占到90％，由于磷渣中P2O5、F-等有害成分能延缓水泥凝结硬化，制约了磷渣在水泥基材料中的推广应用。
明矾广泛应用于化工、食品、日化、水处理等行业，我国明矾石矿产丰富，将矾矿石经煅烧后浸渍、结晶即可得到明矾晶体。但是明矾的生产过程排出大量矾泥，常年露天堆放，造成酸性水流失，污染环境。
发明内容
本发明针对上述问题提供了一种以磷渣粉、改性矾泥为主要胶凝材料的节能环保型砌筑砂浆。本发明采用以下技术方案：
一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：
磷渣粉：20％-25％
改性矾泥：15％-20％
水泥：8％-12％
增粘保水剂：0.01％-0.05％
硅酸镁铝：0.2％-1％
强度激发剂：0.02％-0.08％
剩余为河砂。
所述磷渣粉比表面积400m2/kg-500m2/kg。
所述改性矾泥制备方法如下：将生产明矾石产生的湿矾泥直接投入反应池中，加入占矾泥总重量1％-5％的生石灰和占矾泥总重量0.03％-0.05％的有机改性剂后陈化反应24h-26h后烘干，既得所述改性矾泥。
所述的有机改性剂为二烷基二硫代磷酸锌、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、乙二胺四乙酸四钠中的一种或一种以上。
所述水泥为P·O42.5水泥。
所述增粘保水剂为羟丙基瓜尔胶、羧甲基淀粉醚、海菜粉、羟丙基甲基纤维素中的一种或一种以上，海菜粉是从海菜植物中提取的一种物质，具有优异的增稠性和增粘性，和良好的增粘保水性，可保持水泥水合反应必须的水份，改善水泥微结构，增强水泥凝固强度。
硅酸镁铝具有独特的三维空间链式结构及特殊的针、棒状晶体结构，在水介质中可形成“卡片宫”式的缔合网络结构，加水后均匀的分散在浆体体系中，降低分层度。
所述强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比5-8:1-3:1组成。
优选的，所述强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比6:2:1组成。
所述河砂含泥量≤3％，含水量≤2％。
本发明的有益效果：
(1)巧妙利用矾泥中含铝化合物的促凝性质与磷渣粉共同使用，使本发明砌筑砂浆具有合适凝结时间。大量利用磷渣、矾泥等工业固体废弃物，显著减轻排废企业的环保压力和排废负担，改善生态环境。
(2)节约了水泥用量，生产成本低。
(3)本发明的节能环保型砌筑砂浆粘结强度高，收缩率小，抗冻融性好。
具体实施方式
以下结合实施例子具体说明本发明。
本发明所用主要原料的化学组成见下表1：
表1 试验用主要原料的化学成分分析
原材料 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO
磷渣 38.38 4.06 0.42 45.71 1.43
矾泥 24.28 44.03 1.09 3.07 1.20
水泥 21.79 5.35 5.67 62.87 2.72
实施例1
一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉20％、改性矾泥15％、水泥8％、增粘保水剂0.01％、硅酸镁铝0.2％、强度激发剂0.02％、剩余为河砂。
所述磷渣粉比表面积400m2/kg-500m2/kg。
所述改性矾泥制备方法如下：将生产明矾石产生的湿矾泥直接投入反应池中，加入占矾泥总重量1％的生石灰和占矾泥总重量0.03％的有机改性剂后陈化反应26h后烘干，既得所述改性矾泥。
所述的有机改性剂由二烷基二硫代磷酸锌和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯按重量比1:1组成。
所述水泥为P·O42.5水泥。
所述增粘保水剂由羟丙基瓜尔胶、羧甲基淀粉醚、海菜粉、羟丙基甲基纤维素按重量比1:1:1:1组成。
所述强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比5:3:1组成。
所述河砂含泥量≤3％，含水量≤2％。
实施例2
一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉25％、改性矾泥20％、水泥12％、增粘保水剂0.05％、硅酸镁铝1％、强度激发剂0.08％、剩余为河砂。
所述磷渣粉比表面积400m2/kg-500m2/kg。
所述改性矾泥制备方法如下：将生产明矾石产生的湿矾泥直接投入反应池中，加入占矾泥总重量5％的生石灰和占矾泥总重量0.05％的有机改性剂后陈化反应26h后烘干，既得所述改性矾泥。
所述的有机改性剂为乙二胺四乙酸四钠。
所述水泥为P·O42.5水泥。
所述增粘保水剂为羟丙基瓜尔胶。
所述强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比8:1:1组成。
所述河砂含泥量≤3％，含水量≤2％。
实施例3
一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉22％、改性矾泥18％、水泥11％、增粘保水剂0.03％、硅酸镁铝0.5％、强度激发剂0.04％、剩余为河砂。
所述磷渣粉比表面积400m2/kg-500m2/kg。
所述改性矾泥制备方法如下：将生产明矾石产生的湿矾泥直接投入反应池中，加入占矾泥总重量4％的生石灰和占矾泥总重量0.04％的有机改性剂后陈化反应25h后烘干，既得所述改性矾泥。
所述的有机改性剂由脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯和乙二胺四乙酸四钠按重量比3:1组成。
所述水泥为P·O42.5水泥。
所述增粘保水剂由羟丙基瓜尔胶和海菜粉按重量比1:1组成。
所述强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比6:2:1组成。
所述河砂含泥量≤3％，含水量≤2％。
实施例4
一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉25％、改性矾泥17％、水泥8％％、增粘保水剂0.04％、硅酸镁铝0.7％、强度激发剂0.06％、剩余为河砂。
所述磷渣粉比表面积400m2/kg-500m2/kg。
所述改性矾泥制备方法如下：将生产明矾石产生的湿矾泥直接投入反应池中，加入占矾泥总重量2％的生石灰和占矾泥总重量0.035％的有机改性剂后陈化反应25h后烘干，既得所述改性矾泥。
所述的有机改性剂为二烷基二硫代磷酸锌。
所述水泥为P·O42.5水泥。
所述增粘保水剂由羟丙基瓜尔胶、海菜粉和羟丙基甲基纤维素按重量比1:2:1组成。
所述强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比6:2:1组成。
所述河砂含泥量≤3％，含水量≤2％。
实施例5
一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉22％、改性矾泥18％、水泥10％、增粘保水剂0.03％、硅酸镁铝0.4％、强度激发剂0.05％、剩余为河砂。
所述磷渣粉比表面积400m2/kg-500m2/kg。
所述改性矾泥制备方法如下：将生产明矾石产生的湿矾泥直接投入反应池中，加入占矾泥总重量4％的生石灰和占矾泥总重量0.043％的有机改性剂后陈化反应24.5h后烘干，既得所述改性矾泥。
所述的有机改性剂由二烷基二硫代磷酸锌和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯按重量比5:1组成。
所述水泥为P·O42.5水泥。
所述增粘保水剂为羟丙基瓜尔胶。
所述强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比6:1:1组成。
所述河砂含泥量≤3％，含水量≤2％。
实施例6
一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉23％、改性矾泥18％、水泥11％、增粘保水剂0.02％、硅酸镁铝0.5％、强度激发剂0.04％、剩余为河砂。
对比例1
一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉22％、水泥11％、增粘保水剂0.03％、硅酸镁铝0.5％、强度激发剂0.04％、剩余为河砂。
所述磷渣粉比表面积400m2/kg-500m2/kg。
所述水泥为P·O42.5水泥。
所述增粘保水剂由羟丙基瓜尔胶和海菜粉按重量比1:1组成。
所述强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比6:2:1组成。
所述河砂含泥量≤3％，含水量≤2％。
对比例2
一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉22％、改性矾泥18％、水泥11％、硅酸镁铝0.5％、强度激发剂0.04％、剩余为河砂。
所述磷渣粉比表面积400m2/kg-500m2/kg。
所述改性矾泥制备方法如下：将生产明矾石产生的湿矾泥直接投入反应池中，加入占矾泥总重量4％的生石灰和占矾泥总重量0.04％的有机改性剂后陈化反应25h后烘干，既得所述改性矾泥。
所述的有机改性剂由脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯和乙二胺四乙酸四钠按重量比3:1组成。
所述水泥为P·O42.5水泥。
所述强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比6:2:1组成。
所述河砂含泥量≤3％，含水量≤2％。
对比例3
一种节能环保型砌筑砂浆，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉22％、改性矾泥18％、水泥11％、增粘保水剂0.03％、硅酸镁铝0.5％、剩余为河砂。
所述磷渣粉比表面积400m2/kg-500m2/kg。
所述改性矾泥制备方法如下：将生产明矾石产生的湿矾泥直接投入反应池中，加入占矾泥总重量4％的生石灰和占矾泥总重量0.04％的有机改性剂后陈化反应25h后烘干，既得所述改性矾泥。
所述的有机改性剂由脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯和乙二胺四乙酸四钠按重量比3:1组成。
所述水泥为P·O42.5水泥。
所述增粘保水剂由羟丙基瓜尔胶和海菜粉按重量比1:1组成。
所述河砂含泥量≤3％，含水量≤2％。
性能测试
对实施例1-6以及对比例1-3得到的砌筑砂浆进行性能测试，结果见下表2。
表2 砌筑砂浆的性能

Claims (6)

1.一种节能环保型砌筑砂浆，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成：磷渣粉20％-25％、改性矾泥15％-20％、水泥8％-12％、增粘保水剂0.01％-0.05％、硅酸镁铝0.2％-1％、强度激发剂0.02％-0.08％、剩余为河砂。
2.根据权利要求1所述的节能环保型砌筑砂浆，其特征在于，所述的改性矾泥制备方法为：将生产明矾石产生的湿矾泥直接投入反应池中，加入占矾泥总重量1％-5％的生石灰和占矾泥总重量0.03％-0.05％的有机改性剂后陈化反应24h-26h后烘干，既得所述改性矾泥。
3.根据权利要求2所述的节能环保型砌筑砂浆，其特征在于，所述的有机改性剂为二烷基二硫代磷酸锌、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、乙二胺四乙酸四钠中的一种或一种以上。
4.根据权利要求1所述的节能环保型砌筑砂浆，其特征在于，所述的增粘保水剂为羟丙基瓜尔胶、羧甲基淀粉醚、海菜粉、羟丙基甲基纤维素中的一种或一种以上。
5.根据权利要求1所述的节能环保型砌筑砂浆，其特征在于，所述的强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比5-8:1-3:1组成。
6.根据权利要求1所述的节能环保型砌筑砂浆，其特征在于，所述强度激发剂由硝酸钙、三乙醇胺和十二烷基三甲氯化铵按重量比6:2:1组成。
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