CN113582653A - 一种磷石膏专用路沿石及其制备方法 - Google Patents

一种磷石膏专用路沿石及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种磷石膏专用路沿石，包括无水磷石膏40‑60份、铝硅酸盐类工业废渣20‑30份、纤维0.001‑0.003份、激发剂0.05‑0.5份、憎水剂0.01‑0.5份、分散剂0.01‑0.5份。其制备方法包括以下步骤：（1）将无水磷石膏、铝硅酸盐类工业废渣、纤维、分散剂倒入搅拌机中，搅拌；（2）将激发剂溶于水中备用；（3）将溶有激发剂的水倒入搅拌机中，搅拌；（4）将步骤（3）中形成的浆液放入模具中，边浇筑边振动；（5）将步骤（4）中静置好的物料进行静压成型；（6）将憎水剂与水混合，然后装入喷雾器中，均匀喷洒在坯体表面；（7）将坯体进行自然养护3‑28天，然后喷涂发光层。本发明制备方法简单，高效利用了磷石膏，推动磷化工产业循环经济的发展，具有良好的生态和经济效益。

Description

一种磷石膏专用路沿石及其制备方法
技术领域
本发明属于路沿石加工技术领域，具体涉及一种磷石膏专用路沿石及其制备方法。
背景技术
磷石膏是生产磷肥、磷酸时排放的固体废弃物，据统计，每生产1吨磷酸约生产4.5-5吨磷石膏，而目前对于磷石膏的利用则是少之又少，所以，就出现了磷石膏堆积如山的现象，磷石膏中除主要成分硫酸钙外，还含有少量磷酸、硅、镁、铁、铝、有机杂质等，所以，这不仅造成了资源的浪费，而且堆放占地面积较大，又进一步的造成了资源的浪费，从而增加了企业的经济负担。目前，也有将磷石膏作为路沿石 基体材料之一，但是制备出的路沿石的耐腐蚀性、耐磨性和抗冻性等性能较差，所以，急需对磷石膏制备路沿石的方法进行改进，以满足使用需求。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种磷石膏专用路沿石及其制备方法。
一种磷石膏专用路沿石，包括无水磷石膏40-60份、铝硅酸盐类工业废渣20-30份、纤维0.001-0.003份、激发剂0.05-0.5份、憎水剂0.01-0.5份、分散剂0.01-0.5份，所述无水磷石膏是将磷石膏在煅烧温度为800-1000℃的条件下高温加热失水制备而成，所述铝硅酸盐类工业废渣为水淬粒化高炉矿渣、水淬锰渣、粉煤灰、磨细钢渣粉、水淬黄磷炉渣、铅锌渣、水淬镍铁渣中的一种或多种组合，为使得铝硅酸盐类工业废渣充分反应，提供较强的粘结性，所述激发剂为硫酸钠和氯化钙的混合物，所述硫酸钠和氯化钙按其重量份比例为1：（0.8-1.2），为保证路沿石的抗拉强度、抗冲击强度和防止裂缝的形成，所述纤维为改性聚丙烯短纤维。
以上所述的磷石膏专用路沿石的制备方法，包括以下步骤：
（1）将无水磷石膏、铝硅酸盐类工业废渣、纤维、分散剂倒入搅拌机中，搅拌均匀，搅拌速率为130-140r/min，搅拌时间为10-30min；
（2）将激发剂溶于水中搅拌均匀备用；
（3）将溶有激发剂的水倒入搅拌机中，搅拌均匀，搅拌速率为250-280 r/min，为保证溶解充分，避免起坨的现象，将溶有激发剂的水倒入搅拌机中时是均分三次倒入，第一次倒入后搅拌2-8min，第二次倒入后搅拌3-10min，第三次倒入后搅拌5-20min；
（4）将步骤（3）中形成的均匀浆液放入模具中，边浇筑边振动，浇筑完成后静置30-90min；
（5）将步骤（4）中静置好的物料进行静压成型，并保压，制得坯体，成型压力为30-50MPa，保压压力35-40MPa，保压时间20-50s；
（6）将憎水剂与水按照1:（6-8）的比例混合，然后装入喷雾器中，均匀喷洒在坯体表面；
（7）将坯体进行自然养护3-28天，然后喷涂发光层。喷涂发光层是通过以下步骤完成：
A.配制夜光涂料：将发光粉和清漆混合、倒入搅拌机中搅拌均匀，发光粉的用量为0.3-0.5kg/m2,发光粉和清漆的比例为1:2;
B.刷底漆：将白色底漆均匀刷在路沿石的上半部分或者全身；
C.刷发光涂层：待底漆干燥之后，将配置好的夜光涂料喷涂在底漆之上，喷涂1-3遍。
本发明磷石膏专用路沿石及其制备方法，与现有技术相比，其有益效果在于：1.本发明制备出的路沿石抗拉强度高、抗冲击强度高、且能有效降低路沿石在使用期间出现裂缝的可能性，具有较好的防水性能、耐腐蚀性能、耐磨性能和抗冻性能；2.本发明制备出的路沿石能在夜间或者光线不好的情况下发光，增强视线，减少交通事故的发生；3.本发明制备方法简单，高效利用了磷石膏，实现磷化工的可持续发展，推动磷化工产业循环经济的发展，具有良好的生态效益和经济效益。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
需要说明的是，术语“包括”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、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。
实施例1
一种磷石膏专用路沿石，包括无水磷石膏40份、铝硅酸盐类工业废渣20份、纤维0.001份、激发剂0.05份、憎水剂0.01份、分散剂0.01份，所述无水磷石膏是将磷石膏在煅烧温度为800-1000℃的条件下高温加热失水制备而成，所述铝硅酸盐类工业废渣为粉煤灰，为使得铝硅酸盐类工业废渣充分反应，提供较强的粘结性，所述激发剂为硫酸钠和氯化钙的混合物，所述硫酸钠和氯化钙按其重量份比例为1：0.8，为保证路沿石的抗拉强度、抗冲击强度和防止裂缝的形成，所述纤维为改性聚丙烯短纤维。
以上所述的磷石膏专用路沿石的制备方法，包括以下步骤：
（1）将无水磷石膏、粉煤灰、改性聚丙烯短纤维、分散剂倒入搅拌机中，搅拌均匀，搅拌速率为130-140r/min，搅拌时间为10-15min；
（2）将激发剂溶于水中搅拌均匀备用；
（3）将溶有激发剂的水倒入搅拌机中，搅拌均匀，搅拌速率为250-280 r/min，为保证溶解充分，避免起坨的现象，将溶有激发剂的水倒入搅拌机中时是均分三次倒入，第一次倒入后搅拌2-8min，第二次倒入后搅拌3-10min，第三次倒入后搅拌5-20min；
（4）将步骤（3）中形成的均匀浆液放入模具中，边浇筑边振动，浇筑完成后静置30-40min；
（5）将步骤（4）中静置好的物料进行静压成型，并保压，制得坯体，成型压力为30-50MPa，保压压力35-40MPa，保压时间20-50s；
（6）将憎水剂与水按照1:6的比例混合，然后装入喷雾器中，均匀喷洒在坯体表面；
（7）将坯体进行自然养护3天，然后喷涂发光层。喷涂发光层是通过以下步骤完成：
A.配制夜光涂料：将发光粉和清漆混合、倒入搅拌机中搅拌均匀，发光粉的用量为0.3-0.5kg/m2,发光粉和清漆的比例为1:2，清漆可选用透明的耐黄变清漆，如双组分丙烯酸清漆;
B.刷底漆：将白色底漆均匀刷在路沿石的上半部分或者全身，底漆可选用丙烯酸冷漆，刷底漆时尽量厚一点；
C.刷发光涂层：待底漆干燥之后，将配置好的夜光涂料喷涂在底漆之上，喷涂2遍，第一遍完全干燥之后再喷涂一遍，喷涂的厚度再2mm以上。
实施例2
一种磷石膏专用路沿石，包括无水磷石膏60份、铝硅酸盐类工业废渣30份、纤维0.003份、激发剂0.1份、憎水剂0.1份、分散剂0.1份，所述无水磷石膏是将磷石膏在煅烧温度为800-1000℃的条件下高温加热失水制备而成，所述铝硅酸盐类工业废渣为水淬黄磷炉渣，为使得铝硅酸盐类工业废渣充分反应，提供较强的粘结性，所述激发剂为硫酸钠和氯化钙的混合物，所述硫酸钠和氯化钙按其重量份比例为1：1.2，为保证路沿石的抗拉强度、抗冲击强度和防止裂缝的形成，所述纤维为改性聚丙烯短纤维。
以上所述的磷石膏专用路沿石的制备方法，包括以下步骤：
（1）将无水磷石膏、水淬黄磷炉渣、改性聚丙烯短纤维、分散剂倒入搅拌机中，搅拌均匀，搅拌速率为130-140r/min，搅拌时间为20-30min；
（2）将激发剂溶于水中搅拌均匀备用；
（3）将溶有激发剂的水倒入搅拌机中，搅拌均匀，搅拌速率为250-280 r/min，为保证溶解充分，避免起坨的现象，将溶有激发剂的水倒入搅拌机中时是均分三次倒入，第一次倒入后搅拌2-8min，第二次倒入后搅拌3-10min，第三次倒入后搅拌5-20min；
（4）将步骤（3）中形成的均匀浆液放入模具中，边浇筑边振动，浇筑完成后静置60-90min；
（5）将步骤（4）中静置好的物料进行静压成型，并保压，制得坯体，成型压力为30-50MPa，保压压力35-40MPa，保压时间20-50s；
（6）将憎水剂与水按照1:8的比例混合，然后装入喷雾器中，均匀喷洒在坯体表面；
（7）将坯体进行自然养护7天，然后喷涂发光层。喷涂发光层是通过以下步骤完成：
A.配制夜光涂料：将发光粉和清漆混合、倒入搅拌机中搅拌均匀，发光粉的用量为0.3-0.5kg/m2,发光粉和清漆的比例为1:2，清漆可选用透明的耐黄变清漆，如双组分丙烯酸清漆;
B.刷底漆：将白色底漆均匀刷在路沿石的上半部分或者全身，底漆可选用丙烯酸冷漆，刷底漆时尽量厚一点；
C.刷发光涂层：待底漆干燥之后，将配置好的夜光涂料喷涂在底漆之上，喷涂2遍，第一遍完全干燥之后再喷涂一遍，喷涂的厚度再2mm以上。
实施例3
一种磷石膏专用路沿石，包括无水磷石膏50份、铝硅酸盐类工业废渣25份、纤维0.0015份、激发剂0.15份、憎水剂0.2份、分散剂0.25份，所述无水磷石膏是将磷石膏在煅烧温度为800-1000℃的条件下高温加热失水制备而成，所述铝硅酸盐类工业废渣为粉煤灰和水淬黄磷炉渣的混合物，为使得铝硅酸盐类工业废渣充分反应，提供较强的粘结性，所述激发剂为硫酸钠和氯化钙的混合物，所述硫酸钠和氯化钙按其重量份比例为1：1，为保证路沿石的抗拉强度、抗冲击强度和防止裂缝的形成，所述纤维为改性聚丙烯短纤维。
以上所述的磷石膏专用路沿石的制备方法，包括以下步骤：
（1）将无水磷石膏、粉煤灰和水淬黄磷炉渣的混合物、改性聚丙烯短纤维、分散剂倒入搅拌机中，搅拌均匀，搅拌速率为130-140r/min，搅拌时间为15-20min；
（2）将激发剂溶于水中搅拌均匀备用；
（3）将溶有激发剂的水倒入搅拌机中，搅拌均匀，搅拌速率为250-280 r/min，为保证溶解充分，避免起坨的现象，将溶有激发剂的水倒入搅拌机中时是均分三次倒入，第一次倒入后搅拌2-8min，第二次倒入后搅拌3-10min，第三次倒入后搅拌5-20min；
（4）将步骤（3）中形成的均匀浆液放入模具中，边浇筑边振动，浇筑完成后静置40-60min；
（5）将步骤（4）中静置好的物料进行静压成型，并保压，制得坯体，成型压力为30-50MPa，保压压力35-40MPa，保压时间20-50s；
（6）将憎水剂与水按照1:7的比例混合，然后装入喷雾器中，均匀喷洒在坯体表面；
（7）将坯体进行自然养护28天，然后喷涂发光层。喷涂发光层是通过以下步骤完成：
A.配制夜光涂料：将发光粉和清漆混合、倒入搅拌机中搅拌均匀，发光粉的用量为0.3-0.5kg/m2,发光粉和清漆的比例为1:2，清漆可选用透明的耐黄变清漆，如双组分丙烯酸清漆;
B.刷底漆：将白色底漆均匀刷在路沿石的上半部分或者全身，底漆可选用丙烯酸冷漆，刷底漆时尽量厚一点；
C.刷发光涂层：待底漆干燥之后，将配置好的夜光涂料喷涂在底漆之上，喷涂3遍，第一遍完全干燥之后再喷涂第二遍，第二遍完全干燥之后再喷涂第三遍，喷涂的厚度再2mm以上。
本实施例为本发明的最佳实施例。
本发明的保护范围不限于具体实施方式所公开的技术方案，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1. 一种磷石膏专用路沿石，其特征在于: 包括无水磷石膏40-60份、铝硅酸盐类工业废渣20-30份、纤维0.001-0.003份、激发剂0.05-0.5份、憎水剂0.01-0.5份、分散剂0.01-0.5份。
2.如权利要求1所述的磷石膏专用路沿石，其特征在于:所述无水磷石膏是将磷石膏在煅烧温度为800-1000℃的条件下高温加热失水制备而成。
3.如权利要求1所述的磷石膏专用路沿石，其特征在于:所述铝硅酸盐类工业废渣为水淬粒化高炉矿渣、水淬锰渣、粉煤灰、磨细钢渣粉、水淬黄磷炉渣、铅锌渣、水淬镍铁渣中的一种或多种组合。
4.如权利要求1所述的磷石膏专用路沿石，其特征在于:所述激发剂为硫酸钠和氯化钙的混合物，所述硫酸钠和氯化钙按其重量份比例为1：（0.8-1.2）。
5.如权利要求1所述的磷石膏专用路沿石，其特征在于:所述纤维为改性聚丙烯短纤维。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的磷石膏专用路沿石的制备方法，其特征在于:包括以下步骤：
（1）将无水磷石膏、铝硅酸盐类工业废渣、纤维、分散剂倒入搅拌机中，搅拌均匀，搅拌速率为130-140r/min，搅拌时间为10-30min；
（2）将激发剂溶于水中搅拌均匀备用；
（3）将溶有激发剂的水倒入搅拌机中，搅拌均匀，搅拌速率为250-280 r/min，搅拌时间为10-30min；
（4）将步骤（3）中形成的均匀浆液放入模具中，边浇筑边振动，浇筑完成后静置30-90min；
（5）将步骤（4）中静置好的物料进行静压成型，并保压，制得坯体；
（6）将憎水剂与水按照1:（6-8）的比例混合，然后装入喷雾器中，均匀喷洒在坯体表面；
（7）将坯体进行自然养护3-28天，然后喷涂发光层。
7.如权利要求6所述的磷石膏专用路沿石的制备方法，其特征在于:所述步骤（3）中将溶有激发剂的水倒入搅拌机中时是均分三次倒入，第一次倒入后搅拌2-8min，第二次倒入后搅拌3-10min，第三次倒入后搅拌5-20min。
8.如权利要求7所述的磷石膏专用路沿石的制备方法，其特征在于:所述步骤（5）中的成型压力为30-50MPa，保压压力35-40MPa，保压时间20-50s。
9.如权利要求6所述的磷石膏专用路沿石的制备方法，其特征在于:所述步骤（7）中喷涂发光层是通过以下步骤完成：
A.配制夜光涂料：将发光粉和清漆混合、搅拌均匀;
B.刷底漆：将白色底漆均匀刷在路沿石的上半部分或者全身；
C.刷发光涂层：待底漆干燥之后，将配置好的夜光涂料喷涂在底漆之上，喷涂1-3遍。
10.如权利要求9所述的磷石膏专用路沿石的制备方法，其特征在于:所述步骤A中发光粉的用量为0.3-0.5kg/m2,发光粉和清漆的比例为1:2。
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