CN108609907A - 一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，包括磷石膏、碱性非离子型纤维素醚悬浮液和水，通过将磷石膏、碱性非离子型纤维素醚悬浮液和水三者混合形成膏状的磷石膏胶泥。本发明通过将磷石膏与碱性非离子型纤维素醚悬浮液混合后形成膏状的磷石膏胶泥，不仅实现了磷石膏资源化利用，提高了磷石膏的附加值，方便了磷石膏的运输，而且具有增稠缓凝作用，使得制备的水泥砂浆具有保塑性、滑爽性。并且，此磷石膏胶泥稳定性好，能长时间保持膏状，可以作为水泥砂浆的增稠缓凝剂。

Description

一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥
技术领域
本发明涉及水泥砂浆技术领域，具体涉及一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥。
背景技术
磷石膏是湿法生产磷酸时排放出的固体废弃物，是我国排放量最大的化学石膏废料，每生产1t磷酸将产生5t磷石膏。我国磷石膏的大量堆积，给磷化工企业可持续发展造成了巨大压力，也对周边的生态环境造成了严重的破坏，加快磷石膏资源化利用的任务已迫在眉睫。
目前，磷石膏的利用和研究主要集中在水泥缓凝剂、制备硫酸联产水泥、制备建筑石膏、制备胶凝材料等。由于磷石膏的排放量巨大，磷石膏开发利用的研究重点将集中在几个方面：(1)通过各种技术手段，改善和提高产品的性能，拓展磷石膏的应用途径；(2)提高产品的附加值，可做较长距离的运输；(3)提高产品中磷石膏的用量；(4)降低产品的能耗。因此，从根本上解决磷石膏造成的资源、环境问题，提高磷石膏的附加值，扩大运输半径，拓展磷石膏的应用途径，变废为宝，是实现磷石膏资源化利用的重要途径。
发明内容
为了解决磷石膏资源化利用问题，提高磷石膏的附加值，扩大运输半径，拓展磷石膏的应用途径，本发明提供一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥。
本发明的目的将通过以下技术方法实现：一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，包括磷石膏、碱性非离子型纤维素醚悬浮液和水，通过将磷石膏、碱性非离子型纤维素醚悬浮液和水三者混合形成膏状的磷石膏胶泥。
优选的，所述的一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，其特征在于：所述磷石膏、碱性非离子型纤维素醚悬浮液和水的质量配比为2：0.08～0.15：1。
优选的，所述的一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，所述碱性非离子型纤维素醚悬浮液包括非离子型纤维素醚和高碱性水溶液，非离子型纤维素醚以悬浮的方式而不是以溶解的方式分散在高碱性水溶液之中。
优选的，所述的一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，所述碱性非离子型纤维素醚悬浮液中非离子型纤维素醚的质量分数为2～20％，高碱性水溶液的pH值不小于11，高碱性水溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或多种溶解于水中得到的碱性水溶液。
优选的，所述的一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，所述水泥砂浆包括水泥、沙子和水，每千克水泥砂浆中加入5～8克的磷石膏胶泥。
优选的，所述的一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，所述磷石膏胶泥和葡萄糖酸钠一起配合使用加入到水泥砂浆，磷石膏胶泥和葡萄糖酸钠的质量比为10～15：1.5。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明通过将磷石膏与碱性非离子型纤维素醚悬浮液混合后形成膏状的磷石膏胶泥，不仅实现了磷石膏资源化利用，提高了磷石膏的附加值，方便了磷石膏的运输，而且具有增稠缓凝作用，使得制备的水泥砂浆具有保塑性、滑爽性。并且，此磷石膏胶泥稳定性好，能长时间保持膏状，可以作为水泥砂浆的增稠缓凝剂。
具体实施方式
为更好地理解本发明，下面通过以下实施例对本发明作进一步具体的阐述，但不可理解为对本发明的限定，对于本领域的技术人员根据上述发明内容所作的一些非本质的改进与调整，也视为落在本发明的保护范围内。
实施例1
一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，以质量份计算，包括以下步骤：
步骤一，高碱性水溶液的制备：在常温常压下，将10份氢氧化钠、90份水制成高碱性水溶液，在标准试验环境下，测得高碱性水溶液的pH值为13.7。
步骤二，悬浮液的制备：在常温常压下，将上述制备的高碱性水溶液89.7份、粘度为100000mPa.s的羟丙基甲基纤维素醚10份、黄原胶0.3份混合均匀得到碱性非离子型纤维素醚悬浮液。本发明非离子型纤维素醚悬浮液的制备方法是参考申请号为201710115337.0的发明专利。
步骤三，磷石膏胶泥的制备：将40份磷石膏、3份碱性非离子型纤维素醚悬浮液和2份水混合形成膏状的磷石膏胶泥。
实施例2
本发明为了更好地说明磷石膏胶泥的膏状效果，在实施例1的基础上，设置了四组对比例实验，分别为对比例1，对比例2、对比例3和对比例4，详情如下：
对比例1由磷石膏和水组成，通过向40份磷石膏中加入2份水，观察混合物1的状态；
对比例2由磷石膏、表面活性剂和水组成，通过向40份磷石膏中依次加入2份水和3份表面活性剂，观察混合物2的状态；
对比例3由磷石膏、水和非离子型纤维素醚组成，通过向40份磷石膏中依次加入2份水和3份非离子型纤维素醚，观察混合物3的状态；
对比例4由磷石膏、高碱性水溶液和水组成，通过向40份磷石膏中加入依次加入2份水和3份高碱性水溶液，观察混合物4的状态；
对比例1，对比例2、对比例3、对比例4以及实施例1的状态效果对比如下表所示：
序号 配方组成 状态描述
实施例1 磷石膏+纤维素醚悬浮液+水 粘度适中，似牙膏状态，且可密封保存时间超过半年
对比例1 磷石膏+水 糊状物质，状态不能保持，易泌水
对比例2 磷石膏+表面活性剂+水 松散状物质，不具有稳定粘性，状态易变化、不稳定
对比例3 磷石膏+纤维素醚+水 形成粘稠状物质，成团，粘度过大
对比例4 磷石膏+高碱性水溶液+水 形成糊状物质，状态不能保持，易泌水
实施例3
本发明为了更好地说明磷石膏胶泥在石粉系列水泥砂浆中的增稠效果，本实施例通过将碱性非离子型纤维素醚悬浮液与实施例1中的磷石膏胶泥分别加入到石粉系列水泥砂浆中，形成了对比例5和对比例6，其具体详情如下：
对比例5：210份水泥+1320份砂+1.5份25％葡钠缓凝剂+173份外加水+90份石粉+2份非离子型纤维素醚悬浮液；
对比例6：210份水泥+1320份砂+1.5份25％葡钠缓凝剂+173份外加水+80份石粉+10份实施例1中制备的磷石膏胶泥；
序号 配方组成 初始密度/稠度mm 5h密度/稠度mm 12h密度/稠度mm
对比例5 水泥砂浆+石粉+悬浮液 1761kg/m3/91 1824kg/m3/65 /
对比例6 水泥砂浆+石粉+磷石膏胶泥 1720kg/m3/87 1787kg/m3/69 1810kg/m3/51
由上可知，磷石膏胶泥具有与非离子型纤维素醚悬浮液相同的保水增稠效果，保留有非离子型纤维素醚的保水增稠特性，并且此保水增稠特性能长久保存。
为了更好地说明磷石膏胶泥在石粉系列水泥砂浆中的缓凝效果，本实施例通过将实施例1中的磷石膏胶泥加入到石粉系列水泥砂浆中，形成了对比例7，通过对比例7与单独的石粉系列水泥砂浆的对比例8形成对比，具体详情如下：
序号 配方组成(质量份) 初凝(小时) 终凝(小时)
对比例7 石粉水泥砂浆80+磷石膏胶泥10 30.1 31.5
对比例8 石粉水泥砂浆90 17.6 18.5
由上可知，磷石膏胶泥对石粉水泥砂浆具有明显的缓凝效果，延长了将近一倍的凝固时间。
综上所述，本发明制备的磷石膏胶泥对石粉水泥砂浆具有增稠缓凝作用。
实施例4
本发明为了更好地说明磷石膏胶泥在粉煤灰系列水泥砂浆中的增稠效果，本实施例通过将碱性非离子型纤维素醚悬浮液与实施例1中的磷石膏胶泥分别加入到粉煤灰系列水泥砂浆中，形成了对比例9和对比例10，其具体详情如下：
对比例9：210份水泥+1320份砂+1.5份25％葡钠缓凝剂+220份外加水+90份粉煤灰+2.5份非离子型纤维素醚悬浮液；
对比例10：210份水泥+1320份砂+1.5份25％葡钠缓凝剂+220份外加水+80份粉煤灰+15份实施例1中制备的磷石膏胶泥；
由上可知，磷石膏胶泥具有与非离子型纤维素醚悬浮液相同的保水增稠效果，保留有非离子型纤维素醚的保水增稠特性，并且此保水增稠特性能长久保存。
为了更好地说明磷石膏胶泥在粉煤灰系列水泥砂浆中的缓凝效果，本实施例通过将实施例1中的磷石膏胶泥加入到粉煤灰系列水泥砂浆中，形成了对比例11，通过对比例11与单独的粉煤灰系列水泥砂浆的对比例12形成对比，具体详情如下：
序号 配方组成(质量份) 初凝(小时) 终凝(小时)
对比例11 粉煤灰水泥砂浆80+磷石膏胶泥10 32.3 33.6
对比例12 粉煤灰水泥砂浆90 20.3 21.35
由上可知，磷石膏胶泥对粉煤灰水泥砂浆具有明显的缓凝效果，大大延长了凝固时间。
综上所述，本发明制备的磷石膏胶泥对粉煤灰水泥砂浆具有增稠缓凝作用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，其特征在于：包括磷石膏、碱性非离子型纤维素醚悬浮液和水，通过将磷石膏、碱性非离子型纤维素醚悬浮液和水三者混合形成膏状的磷石膏胶泥。
2.根据权利要求1所述的一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，其特征在于：所述磷石膏、碱性非离子型纤维素醚悬浮液和水的质量配比为2：0.08～0.15：1。
3.根据权利要求1所述的一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，其特征在于：所述碱性非离子型纤维素醚悬浮液包括非离子型纤维素醚和高碱性水溶液，非离子型纤维素醚以悬浮的方式而不是以溶解的方式分散在高碱性水溶液之中。
4.根据权利要求3所述的一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，其特征在于：所述碱性非离子型纤维素醚悬浮液中非离子型纤维素醚的质量分数为2～20％，高碱性水溶液的pH值不小于11，高碱性水溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或多种溶解于水中得到的碱性水溶液。
5.根据权利要求1所述的一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，其特征在于：所述水泥砂浆包括水泥、沙子和水，每千克水泥砂浆中加入5～8克的磷石膏胶泥。
6.根据权利要求1所述的一种应用于水泥砂浆具有增稠缓凝作用的磷石膏胶泥，其特征在于：所述磷石膏胶泥和葡萄糖酸钠一起配合使用加入到水泥砂浆，磷石膏胶泥和葡萄糖酸钠的质量比为10～15：1.5。
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