CN114425813B - 一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统及制备方法 - Google Patents

一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统及制备方法，包括磷石膏原料预处理仓、固体物料仓和液体物料仓和混料均化机构，所述混料均化机构下方设有试件压制成型机构，所述试件压制成型机构一侧设置试模清洁机构，另一侧设置刮料机构，刮料机构输出端设置立体式养护机构；本发明能够对物料进行挤压成型过程，提高了挤压成型过程的连续化程度，降低了工人劳动强度。

Description

一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统及制备方法
技术领域
本发明涉及磷石膏资源化利用技术领域，具体地指一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统及制备方法。
背景技术
磷石膏是磷酸湿法生产过程中产生的固体废物副产物，工业生产1t磷酸(以H3PO4计)会产生5～6t磷石膏，主要由二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)组成，含有少量磷、氟、重金属和残余酸等杂质。磷石膏堆存占用了大量土地，造成土壤、水和空气污染，磷石膏的长期堆放还会会带来了溃坝等的安全隐患，磷石膏问题已成为磷化工企业经济快速发展和环境保护的世界难题。另一方面，受国家对开山采石、公益林采伐和生态环境等管控日益严格，混凝土用骨料资源日趋缺乏，尤其是品质要求高、用量大、耐高温的高质量密实型骨料目前非常紧张，给我国基础建设带来了极大的困扰。将磷石膏等固体废物回收利用为人造碎石骨料不仅可以减少填埋场压力，保护环境免受污染，还有助于减少因基础设施建设而导致的天然碎石的消耗，从而促进可持续发展。
挤压成型造粒，是通过机械力生产形状和尺寸明确的骨料颗粒；在压实的情况下，压实赋予骨料的孔隙率较低，颗粒密度通常高于通过搅拌旋转造粒制成的颗粒密度；挤压成型造粒方法具有颗粒形状规则、粒径整齐、致密度高、所需粘结剂用量低及用水量少等优点；然而目前对物料进行挤压成型的装置连续化程度不高，需要人工参与较多，导致成型效率低下。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统及制备方法，能够对物料进行挤压成型过程，提高挤压成型过程的连续化程度，降低工人劳动强度。
本发明为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统，包括磷石膏原料预处理仓、固体物料仓和液体物料仓和混料均化机构，所述混料均化机构下方设有试件压制成型机构，所述试件压制成型机构一侧设置试模清洁机构，另一侧设置刮料机构，刮料机构输出端设置立体式养护机构。
优选地，所述磷石膏原料预处理仓进料端还分别与二氧化碳供给装置和氨水供给装置出料端连接。
优选地，磷石膏原料预处理仓出料端通过螺旋输送机与混料均化机构进料端连接，所述液体物料仓出料端通过管道与混料均化机构进料端连接，所述固体物料仓出料端下方设有固料输送带装置，所述固料输送带装置输送末端靠近混料均化机构进料端。
优选地，所述试件压制成型机构包括成型箱体，所述成型箱体顶部通过上液压缸与上压头连接，所述成型箱体底部通过下液压缸与下压头连接，所述成型箱体进料侧水平设有用于输送试模的试模输送带装置，所述试模底部还设有托板，所述成型箱体内部前后侧与试模等高位置处设有用于传送试模的上摩擦传送带装置，所述成型箱体内部前后侧与托板等高位置处设有用于传送托板的下摩擦传送带装置。
优选地，所述试模包括模具本体，所述模具本体均匀开设有多个贯穿模具本体上下表面的成型腔，所述上压头包括上压板，所述上压板底面设有多个与成型腔配合的上压杆，所述下压头包括下压板，所述下压板顶面设有多个与成型腔配合的下压杆。
优选地，所述试模清洁机构包括清洁箱体，所述清洁箱体内设有高压冲洗喷头、油雾喷头和热风干燥风扇。
优选地，所述刮料机构包括刮料箱体，所述刮料箱体内上方横向设有螺杆，所述螺杆与滑块螺纹配合，螺杆输入端与驱动电机输出端连接，所述滑块底部竖向设有电动推杆，所述电动推杆底部设置刮板。
优选地，所述刮料箱体内上方还横向设有导向杆，导向杆穿过滑块，所述上摩擦传送带装置的长度横跨成型箱体和刮料箱体。
优选地，所述刮料机构输出端和立体式养护机构输入端之间还设有筛分装置。
另外，本发明还公开上述高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统的制备方法，它包括如下步骤：
步骤1)：通过二氧化碳供给装置和氨水供给装置分别向磷石膏原料预处理仓内通入二氧化碳和氨水，磷石膏原料预处理仓内磷石膏细小颗粒和二氧化碳、氨水反应一定时间后，送入到混料均化机构中；固体物料仓向混料均化机构中送入其他固体物料，液体物料仓向混料均化机构中送入液体物料；
步骤2)：混料均化机构对物料进行搅拌混合过程，然后下料至下方的试件压制成型机构中，物料进入到试模的成型腔内；
步骤3)：试模输送带装置启动后将托板和试模送入到成型箱体内，此时试模的成型腔顶部正对上压头，底部正对下压头；
步骤4)：启动下液压缸，其伸缩杆伸长而带动下压头靠近并接触托板底部，然后启动下摩擦传送带装置，其传送带移动时带动托板抽离试模底部，然后托板退回至试模输送带装置表面；
步骤5)：分别启动下液压缸和上液压缸，其伸缩杆伸长使得下压头从下进入到成型腔内，而上压头从上进入到成型腔内，上压头和下压头在成型腔内彼此靠近，从而将成型腔内的物料压制成型；
步骤6)：启动上液压缸，其伸缩杆收缩而带动上压头离开成型腔，启动下液压缸，其伸缩杆伸长而带动下压头继续在成型腔内上移，从而将压制成型的物料从成型腔内顶出，成型的物料卧倒于试模表面；
步骤7)：启动下液压缸，其伸缩杆收缩而带动下压头下移离开成型腔，启动上摩擦传送带装置，其传送带移动时带动试模离开成型腔而进入到刮料箱体内；
步骤8)：刮料机构的刮板先向下移动到位后，然后横向移动而将试模顶部的成型物料刮动，最终成型物料刮离试模顶部而进入到筛分装置内，经过筛分装置筛分后的合格成型物料送入到立体式养护机构内，进行养护；
步骤9)：再次启动上摩擦传送带装置，其传送带反向移动时带动试模离开刮料箱体，并经过成型腔，最终退回至试模输送带装置表面，然后送入到试模清洁机构内进行清洁。
本发明的有益效果：
(1)本发明系统工艺简单且易操作，能够对物料进行挤压成型过程，全过程连续化程度高，人工劳动强度低；(2)各机构工作配合合理紧密，压制效率高；(3)磷石膏消耗量大，压制所得产品规整、低毒性、高强度，适用面广；(4)可适用于工业大规模生产压制人造碎石，解决压制人造碎石难以大规模生产的难题。
附图说明
图1为一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统的结构示意图；
图2为图1中上压头和下压头所在区域的放大结构示意图；
图3为成型腔为六方柱结构的试模俯视结构示意图；
图4为成型腔为圆柱结构的试模俯视结构示意图；
图5为开设有排气槽的上压杆仰视结构示意图；
图6为上摩擦传送带装置与试模配合的俯视结构示意图；
图7为下摩擦传送带装置与托板配合的仰视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1至7所示，一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统，包括磷石膏原料预处理仓1、固体物料仓2和液体物料仓3和混料均化机构4，所述混料均化机构4下方设有试件压制成型机构5，所述试件压制成型机构5一侧设置试模清洁机构6，另一侧设置刮料机构7，刮料机构7输出端设置立体式养护机构8。
优选地，所述磷石膏原料预处理仓1进料端还分别与二氧化碳供给装置9和氨水供给装置10出料端连接。在本实施例中，原状磷石膏堆存易聚集成团，影响混合料拌合均匀性，大颗粒物质增加压制难度，利用二氧化碳及但氨水预处理磷石膏，可以将过量的二水石膏一部分转化为碳酸钙，减弱因二水石膏过量而产生的缓凝作用，这使得磷石膏骨料更易压制成型，与此同时碳酸钙晶体、石粉和新生成水化产物晶体等材料起成核作用，化学效应产生的碳铝酸盐水合物使水化产物附着在核心上加速反应，大大提高了骨料早期强度，缩短养护龄期。
优选地，磷石膏原料预处理仓1出料端通过螺旋输送机11与混料均化机构4进料端连接，所述液体物料仓3出料端通过管道与混料均化机构4进料端连接，所述固体物料仓2出料端下方设有固料输送带装置12，所述固料输送带装置12输送末端靠近混料均化机构4进料端。在本实施例中，磷石膏原料预处理仓1内处理原状磷石膏，而固体物料仓2内供应水泥、矿渣粉、粉煤灰、石粉、外加改性剂等固体物料，外加改性剂由以下重量份数的组分组成：甲基硅酸钠2％-5％、木钠5％-10％、氯化钙15％-30％、氧化镁5％-10％、聚羧酸15％-30％通过溶液超声乳化混合后在75℃下烘干研磨混合而成。
在本实施例中，磷石膏中含有约64％-69％的二水石膏，二水石膏晶体在水泥、矿渣等碱性灰渣做激发剂条件下参与水化反应，晶体不断溶解再生，同时水泥等胶凝材料除自身发生水化反应生成水化产物晶体外，还配合改性剂等形成碱性环境激发其他材料，提升整体材料水化速率，缩短凝结时间，水化反应产生的晶体相互穿插连接而生成结晶结构网，从而使磷石膏材料硬化形成具有一定强度的人造石，水化产物吸附包裹未反应的磷酸盐和游离的氟离子，降低材料毒性。改性剂的使用主要作用包括：加强固定原状磷石膏中游离的氟离子的作用，降低产品浸出毒性；改性剂的使用，加快及增强材料水化反应，加速胶结固定材料中不参与反应的其他固体颗粒，提高材料的耐水性及耐高温性能。
优选地，所述试件压制成型机构5包括成型箱体5.1，所述成型箱体5.1顶部通过上液压缸5.2与上压头5.3连接，所述成型箱体5.1底部通过下液压缸5.4与下压头5.5连接，所述成型箱体5.1进料侧水平设有用于输送试模5.6的试模输送带装置5.7，所述试模5.6底部还设有托板5.8，所述成型箱体5.1内部前后侧与试模5.6等高位置处设有用于传送试模5.6的上摩擦传送带装置5.10，所述成型箱体5.1内部前后侧与托板5.8等高位置处设有用于传送托板5.8的下摩擦传送带装置5.9。在本实施例中，成型箱体5.1内部前后两侧均设置上摩擦传送带装置5.10，这样可以将试模5.6夹设在中间，两个上摩擦传送带装置5.10运行后(传送带传送方向彼此相反)，可以对试模5.6进行传送；同理成型箱体5.1内部前后两侧均设置下摩擦传送带装置5.9，这样可以将托板5.8夹设在中间，两个下摩擦传送带装置5.9运行后(传送带传送方向彼此相反)，可以对托板5.8进行传送过程。
优选地，所述试模5.6包括模具本体5.6.1，所述模具本体5.6.1均匀开设有多个贯穿模具本体5.6.1上下表面的成型腔5.6.2，所述上压头5.3包括上压板5.3.1，所述上压板5.3.1底面设有多个与成型腔5.6.2配合的上压杆5.3.2，所述下压头5.5包括下压板5.5.1，所述下压板5.5.1顶面设有多个与成型腔5.6.2配合的下压杆5.5.2。在本实施例中，试模5.6规格400mm×400mm×30mm、试件规格Φ15mm×15mm为六方柱或圆柱，所以对应的成型腔5.6.2也为六方柱(如图4)或圆柱形状(如图3)。在本实施例中，上压杆5.3.2(如图5)和下压杆5.5.2表面还开设有排气槽，这样可以使得在压制过程中，空气顺利排出。
本实施例中，在压制生产过程中，当半干磷石膏基混合料处于一定形状的封闭试模中时，随着外部挤压力度的增大，材料细小颗粒间的空隙逐渐减少，在不断增加压力的过程，混合料逐渐填满试模的有限空间，颗粒在原来微粒尺度上重新排列和致密，通常伴随着未反应的粉末微粒的弹性变形和因相对位移而造成的表面破坏。在外部压力进一步增大后，由应力产生的塑性变形使孔隙率进一步降低，相邻微粒界面上产生原子扩散或化学键结合，在水泥等胶凝材料的作用下微粒间形成牢固的结合，从而生产出具有高密实度、高强度的人造石。水化反应和压制机械力交互作用是磷石膏基压制成型的物料具有高物理性能、低浸出毒性的主要原因。
优选地，所述试模清洁机构6包括清洁箱体6.1，所述清洁箱体6.1内设有高压冲洗喷头6.2、油雾喷头6.3和热风干燥风扇6.4。在本实施例中，试模5.6退回到试模清洁机构6内后，先通过高压冲洗喷头6.2冲洗，然后通过热风干燥风扇6.4将试模5.6风干；最后油雾喷头6.3打开，试模5.6喷油养护，循环使用。
优选地，所述刮料机构7包括刮料箱体7.1，所述刮料箱体7.1内上方横向设有螺杆7.2，所述螺杆7.2与滑块螺纹配合，螺杆7.2输入端与驱动电机输出端连接，所述滑块底部竖向设有电动推杆7.3，所述电动推杆7.3底部设置刮板7.4。在本实施例中，电动推杆7.3伸长时，可以使得刮板7.4向下移动到位，当驱动电机工作时，可以带动螺杆7.2转动，进而可以使得滑块横向移动，从而带动电动推杆7.3和刮板7.4整体横移。
优选地，所述刮料箱体7.1内上方还横向设有导向杆，导向杆穿过滑块，所述上摩擦传送带装置5.10的长度横跨成型箱体5.1和刮料箱体7.1。设置导向杆后，可以使得滑块的横移过程更加平稳，防止发生径向转动。
优选地，所述刮料机构7输出端和立体式养护机构8输入端之间还设有筛分装置13。通过筛分装置13可以筛选处合适粒径的成型物料，本实施例中，是选用两张斜向设置的振动筛网，筛选出的成型物料通过相应的输送带输送至立体式养护机构8内进行养护过程。
另外，本发明还公开上述高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统的制备方法，它包括如下步骤：
步骤1)：通过二氧化碳供给装置9和氨水供给装置10分别向磷石膏原料预处理仓1内通入二氧化碳和氨水，磷石膏原料预处理仓1内磷石膏细小颗粒和二氧化碳、氨水反应一定时间后，送入到混料均化机构4中；固体物料仓2向混料均化机构4中送入其他固体物料，液体物料仓3向混料均化机构4中送入液体物料；在本实施例中，磷石膏原料预处理仓1内二氧化碳浓度为20％±2％、每吨磷石膏通入浓度为10％的氨水50L，反应时间6h。
步骤2)：混料均化机构4对物料进行搅拌混合过程，然后下料至下方的试件压制成型机构5中，物料进入到试模5.6的成型腔5.6.2内；在本实施例中，以重量份数计，原状磷石膏85％-95％、水泥1％-3％、矿渣粉3％-5％、粉煤灰2％-6％、石粉1％-5％、外加改性剂0.5％-1％、水胶比0.15-0.25；混料搅拌时间4min。
步骤3)：试模输送带装置5.7启动后将托板5.8和试模5.6送入到成型箱体5.1内，此时试模5.6的成型腔5.6.2顶部正对上压头5.3，底部正对下压头5.5；
步骤4)：启动下液压缸5.4，其伸缩杆伸长而带动下压头5.5靠近并接触托板5.8底部，然后启动下摩擦传送带装置5.9，其传送带移动时带动托板5.8抽离试模5.6底部，然后托板5.8退回至试模输送带装置5.7表面；
步骤5)：分别启动下液压缸5.4和上液压缸5.2，其伸缩杆伸长使得下压头5.5从下进入到成型腔5.6.2内，而上压头5.3从上进入到成型腔5.6.2内，上压头5.3和下压头5.5在成型腔5.6.2内彼此靠近，从而将成型腔5.6.2内的物料压制成型；优选地，在压制成型过程中，压制压力500KN-800KN、加压速率为2-5KN/s、稳压30s。
步骤6)：启动上液压缸5.2，其伸缩杆收缩而带动上压头5.3离开成型腔5.6.2，启动下液压缸5.4，其伸缩杆伸长而带动下压头5.5继续在成型腔5.6.2内上移，从而将压制成型的物料从成型腔5.6.2内顶出，成型的物料卧倒于试模5.6表面；
步骤7)：启动下液压缸5.4，其伸缩杆收缩而带动下压头5.5下移离开成型腔5.6.2，启动上摩擦传送带装置5.10，其传送带移动时带动试模5.6离开成型腔5.6.2而进入到刮料箱体7.1内；
步骤8)：刮料机构7的刮板7.4先向下移动到位后，然后横向移动而将试模5.6顶部的成型物料刮动，最终成型物料刮离试模5.6顶部而进入到筛分装置13内，经过筛分装置13筛分后的合格成型物料送入到立体式养护机构8内，进行养护；在本实施例中，成型物料在立体式养护机构8的多层养护架上进行养护，立体式养护机构8湿度、温度等养护条件可自由设置，默认温度20℃±1℃、湿度70％±5％，养护结束后试件将自动随机取样进行毒性测试。
步骤9)：再次启动上摩擦传送带装置5.10，其传送带反向移动时带动试模5.6离开刮料箱体7.1，并经过成型腔5.6.2，最终退回至试模输送带装置5.7表面，然后送入到试模清洁机构6内进行清洁。
下面以如下两个具体实施例来进行说明：
实施例1：原状磷石膏85％、水泥3％、矿渣粉5％、粉煤灰5％、石粉2％、外加改性剂0.5％、水胶比0.15，原状磷石膏含水率为15％，并取样进行毒性检测，结果为：原状磷石膏浸出液中总磷为30.8mg/L、游离氟离子浓度为290.4mg/L；混料搅拌时间4min、预压填料30s、压制压力600KN、加压速率为2-5KN/s、稳压30s，压制试件干密度1.8g/cm3；通过上述步骤1)至步骤9)得到以下成型试件毒性及性能实验检测结果：
实施例2：原状磷石膏85％、水泥3％、矿渣粉5％、粉煤灰5％、石粉2％、外加改性剂0.5％、水胶比0.15，原状磷石膏含水率为15％，并取样进行毒性检测，结果为：原状磷石膏浸出液中总磷为30.8mg/L、游离氟离子浓度为290.4mg/L；混料搅拌时间4min、预压填料30s、压制压力800KN、加压速率为2-5KN/s、稳压30s，压制试件干密度1.9g/cm3；通过上述步骤1)至步骤9)得到以下成型试件毒性及性能实验检测结果：
实施例3：原状磷石膏92％、水泥1％、矿渣粉3％、粉煤灰3％、石粉1％、外加改性剂1％、水胶比0.15，原状磷石膏含水率为17％，并取样进行毒性检测，结果为：原状磷石膏浸出液中总磷为31.4mg/L、游离氟离子浓度为294.1mg/L；混料搅拌时间4min、预压填料30s、压制压力600KN、加压速率为2-5KN/s、稳压30s，压制试件干密度1.8g/cm3；通过上述步骤1)至步骤9)得到以下成型试件毒性及性能实验检测结果：
实施例4：原状磷石膏92％、水泥1％、矿渣粉3％、粉煤灰3％、石粉1％、外加改性剂1％、水胶比0.15，原状磷石膏含水率为17％，并取样进行毒性检测，结果为：原状磷石膏浸出液中总磷为31.4mg/L、游离氟离子浓度为294.1mg/L；混料搅拌时间4min、预压填料30s、压制压力800KN、加压速率为2-5KN/s、稳压30s，压制试件干密度1.9g/cm3；通过上述步骤1)至步骤9)得到以下成型试件毒性及性能实验检测结果：
实施例5：原状磷石膏85％、水泥3％、矿渣粉5％、粉煤灰5％、石粉2％、水胶比0.15、无外加改性剂，原状磷石膏含水率为15％，并取样进行毒性检测，结果为：原状磷石膏浸出液中总磷为30.8mg/L、游离氟离子浓度为290.4mg/L；混料搅拌时间4min、预压填料30s、压制压力600KN、加压速率为2-5KN/s、稳压30s。压制试件干密度1.8g/cm3；通过上述步骤1)至步骤9)得到以下成型试件毒性及性能实验检测结果：
实施例5未添加外加改性剂，结果相较于其他条件相同的实施例1，其物理性能均有所下降，说明外加改性剂对骨料性能提升明显。结合实施例1-4成型试件可以看出，在不同配方，不同压力条件下，根据GB/T17431.1-2010《轻集料及其试验方法》，由本发明生产的产品属人造轻集料，其中堆积密度均>1100kg/m3,<1200kg/m3密度等级达到1200；筒压强度最低为9.94MPa>6.5MPa属高强轻粗集料，强度标号大于40；最高1h吸水率6.28％<10％；软化系数均大于0.8；同时最高压碎值22.91％<26％,最高磨耗值26.13％<28％，满足JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中对沥青混合料用粗集料质量技术要求，产品可用于沥青路面使用。综上所述，本发明生产的成型试件物理性能良好，浸出毒性低，适用面广泛。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统，包括磷石膏原料预处理仓（1）、固体物料仓（2）和液体物料仓（3）和混料均化机构（4），其特征在于：所述混料均化机构（4）下方设有试件压制成型机构（5），所述试件压制成型机构（5）一侧设置试模清洁机构（6），另一侧设置刮料机构（7），刮料机构（7）输出端设置立体式养护机构（8）；
所述试件压制成型机构（5）包括成型箱体（5.1），所述成型箱体（5.1）顶部通过上液压缸（5.2）与上压头（5.3）连接，所述成型箱体（5.1）底部通过下液压缸（5.4）与下压头（5.5）连接，所述成型箱体（5.1）进料侧水平设有用于输送试模（5.6）的试模输送带装置（5.7），所述试模（5.6）底部还设有托板（5.8），所述成型箱体（5.1）内部前后侧与试模（5.6）等高位置处设有用于传送试模（5.6）的上摩擦传送带装置（5.10），所述成型箱体（5.1）内部前后侧与托板（5.8）等高位置处设有用于传送托板（5.8）的下摩擦传送带装置（5.9）。
2.根据权利要求1所述的一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统，其特征在于：所述磷石膏原料预处理仓（1）进料端还分别与二氧化碳供给装置（9）和氨水供给装置（10）出料端连接。
3.根据权利要求1所述的一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统，其特征在于：磷石膏原料预处理仓（1）出料端通过螺旋输送机（11）与混料均化机构（4）进料端连接，所述液体物料仓（3）出料端通过管道与混料均化机构（4）进料端连接，所述固体物料仓（2）出料端下方设有固料输送带装置（12），所述固料输送带装置（12）输送末端靠近混料均化机构（4）进料端。
4.根据权利要求1所述的一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统，其特征在于：所述试模（5.6）包括模具本体（5.6.1），所述模具本体（5.6.1）均匀开设有多个贯穿模具本体（5.6.1）上下表面的成型腔（5.6.2），所述上压头（5.3）包括上压板（5.3.1），所述上压板（5.3.1）底面设有多个与成型腔（5.6.2）配合的上压杆（5.3.2），所述下压头（5.5）包括下压板（5.5.1），所述下压板（5.5.1）顶面设有多个与成型腔（5.6.2）配合的下压杆（5.5.2）。
5.根据权利要求1所述的一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统，其特征在于：所述试模清洁机构（6）包括清洁箱体（6.1），所述清洁箱体（6.1）内设有高压冲洗喷头（6.2）、油雾喷头（6.3）和热风干燥风扇（6.4）。
6.根据权利要求1所述的一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统，其特征在于：所述刮料机构（7）包括刮料箱体（7.1），所述刮料箱体（7.1）内上方横向设有螺杆（7.2），所述螺杆（7.2）与滑块螺纹配合，螺杆（7.2）输入端与驱动电机输出端连接，所述滑块底部竖向设有电动推杆（7.3），所述电动推杆（7.3）底部设置刮板（7.4）。
7.根据权利要求6所述的一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统，其特征在于：所述刮料箱体（7.1）内上方还横向设有导向杆，导向杆穿过滑块，所述上摩擦传送带装置（5.10）的长度横跨成型箱体（5.1）和刮料箱体（7.1）。
8.根据权利要求1所述的一种高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统，其特征在于：所述刮料机构（7）输出端和立体式养护机构（8）输入端之间还设有筛分装置（13）。
9.一种权利要求1至8中任一项所述高强密实型磷石膏基骨料成型制备系统的制备方法，其特征在于：它包括如下步骤：
步骤1）：通过二氧化碳供给装置（9）和氨水供给装置（10）分别向磷石膏原料预处理仓（1）内通入二氧化碳和氨水，磷石膏原料预处理仓（1）内磷石膏细小颗粒和二氧化碳、氨水反应一定时间后，送入到混料均化机构（4）中；固体物料仓（2）向混料均化机构（4）中送入其他固体物料，液体物料仓（3）向混料均化机构（4）中送入液体物料；
步骤2）：混料均化机构（4）对物料进行搅拌混合过程，然后下料至下方的试件压制成型机构（5）中，物料进入到试模（5.6）的成型腔（5.6.2）内；
步骤3）：试模输送带装置（5.7）启动后将托板（5.8）和试模（5.6）送入到成型箱体（5.1）内，此时试模（5.6）的成型腔（5.6.2）顶部正对上压头（5.3），底部正对下压头（5.5）；
步骤4）：启动下液压缸（5.4），其伸缩杆伸长而带动下压头（5.5）靠近并接触托板（5.8）底部，然后启动下摩擦传送带装置（5.9），其传送带移动时带动托板（5.8）抽离试模（5.6）底部，然后托板（5.8）退回至试模输送带装置（5.7）表面；
步骤5）：分别启动下液压缸（5.4）和上液压缸（5.2），其伸缩杆伸长使得下压头（5.5）从下进入到成型腔（5.6.2）内，而上压头（5.3）从上进入到成型腔（5.6.2）内，上压头（5.3）和下压头（5.5）在成型腔（5.6.2）内彼此靠近，从而将成型腔（5.6.2）内的物料压制成型；
步骤6）：启动上液压缸（5.2），其伸缩杆收缩而带动上压头（5.3）离开成型腔（5.6.2），启动下液压缸（5.4），其伸缩杆伸长而带动下压头（5.5）继续在成型腔（5.6.2）内上移，从而将压制成型的物料从成型腔（5.6.2）内顶出，成型的物料卧倒于试模（5.6）表面；
步骤7）：启动下液压缸（5.4），其伸缩杆收缩而带动下压头（5.5）下移离开成型腔（5.6.2），启动上摩擦传送带装置（5.10），其传送带移动时带动试模（5.6）离开成型腔（5.6.2）而进入到刮料箱体（7.1）内；
步骤8）：刮料机构（7）的刮板（7.4）先向下移动到位后，然后横向移动而将试模（5.6）顶部的成型物料刮动，最终成型物料刮离试模（5.6）顶部而进入到筛分装置（13）内，经过筛分装置（13）筛分后的合格成型物料送入到立体式养护机构（8）内，进行养护；
步骤9）：再次启动上摩擦传送带装置（5.10），其传送带反向移动时带动试模（5.6）离开刮料箱体（7.1），并经过成型腔（5.6.2），最终退回至试模输送带装置（5.7）表面，然后送入到试模清洁机构（6）内进行清洁。
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