專(zhuān)利名稱：一種以磷石膏為主要原料的耐水免燒磚及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種免燒磚及其制備方法，具體涉及ー種利用磷石膏制成的免燒磚及其制備方法，屬于建筑材料制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
磷石膏是濕法生產(chǎn)磷酸過(guò)程中產(chǎn)生的ー種エ業(yè)副產(chǎn)物，據(jù)報(bào)道，每生產(chǎn)I噸磷酸要排出4 5噸的磷石膏，而目前世界上磷石膏年排量約為11000 13000萬(wàn)噸，其中只有 少量得到了利用，日本、澳大利亞等ー些國(guó)家由于土地資源緊張、缺乏天然石膏等，發(fā)展了很多磷石膏循環(huán)再利用的技術(shù)，磷石膏的利用率很高。在我國(guó)，隨著化學(xué)エ業(yè)的發(fā)展，磷石膏的排放量在不斷地増加，但是回收利用率偏低，不足20%，導(dǎo)致磷化工廠周?chē)牧资喽逊e如山，不僅占用了大量的土地資源，而且對(duì)生態(tài)環(huán)境也造成嚴(yán)重影響。因此，如何變廢為寶將磷石膏資源化利用成了人們?cè)絹?lái)越關(guān)注的問(wèn)題。同時(shí)，為了改變我國(guó)建材行業(yè)中長(zhǎng)期以粘土為原料生產(chǎn)燒結(jié)磚這一大量浪費(fèi)土地資源、破壞耕地的做法，我國(guó)于2003年6月30日起禁止生產(chǎn)、使用、銷(xiāo)售實(shí)心粘土磚，并提倡研究使用エ業(yè)廢料作為新型建材。于是，很多學(xué)者開(kāi)始著手研究利用磷石膏作為主要原料來(lái)制備各種建筑用材料，并取得了一定的研究成果，如四川大學(xué)和甕福集團(tuán)聯(lián)合研究在石膏基材料中摻入水泥類(lèi)粘合劑得到高強(qiáng)度砌塊，又如在2009年，貴州的開(kāi)磷集団建成了新型磷石膏標(biāo)磚生產(chǎn)線，毎年可以生產(chǎn)一億塊標(biāo)磚以及20萬(wàn)噸建筑石膏粉。除此之外，還產(chǎn)生了不少利用磷石膏制磚的專(zhuān)利技術(shù)，如公開(kāi)號(hào)為CN 101497516A(高強(qiáng)磷石膏墻體材料及采用該材料制磚的方法)、公開(kāi)號(hào)為CN 101508556A (エ業(yè)廢渣磷石膏免燒磚及其生產(chǎn)方法)、公開(kāi)號(hào)為CN 101830677A (免煅燒脫硫石膏·磷石膏，石膏磚、砌塊及其生產(chǎn)方法)、公開(kāi)號(hào)為CN 101265067A (ー種耐水高強(qiáng)石膏基混凝土磚或砌塊及其生產(chǎn)方法)、公開(kāi)號(hào)為CN1915894A (一種磷石膏復(fù)合磚及其生產(chǎn)方法)等專(zhuān)利文獻(xiàn)。但以磷石膏為主要原料制備的各種免燒磚或強(qiáng)度不高，或耐水性難以達(dá)到令人滿意的效果，這嚴(yán)重阻礙了磷石膏磚的廣泛推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以磷石膏為主要原料的耐水免燒磚及其制備方法，該方法原料易得，生產(chǎn)エ藝簡(jiǎn)單，所制備的耐水免燒磚(產(chǎn)品)的抗壓和抗折強(qiáng)度高。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種以磷石膏為主要原料的耐水免燒磚，其特征在于它由細(xì)砂、膠凝材料和硅灰(或煅燒高嶺土)制備而成，其中，細(xì)砂膠凝材料硅灰(或煅燒高嶺土)的質(zhì)量比為O. I I :1 :0. I O. 2 ;
所述膠凝材料由磷石膏、石灰、粉煤灰、水泥和水混合制成，其中，磷石膏、石灰、粉煤灰和水所占重量百分?jǐn)?shù)為憐石骨34 60%,石灰9 15%,粉煤灰24 50%,水7 9%,各原料所占重量百分?jǐn)?shù)之和為100% ;水泥為磷石膏、石灰、粉煤灰和水的質(zhì)量總和的10% ；
上述一種以磷石膏為主要原料的耐水免燒磚的制備方法，其特征在于它包括以下步驟
1)按各原料所占重量百分?jǐn)?shù)為磷石骨34 60%,石灰9 15%,粉煤灰24 50%,水7 9%,各原料所占重量百分?jǐn)?shù)之和為100% ;水泥為磷石骨、石灰、粉煤灰和水的質(zhì)量總和的10%，選取磷石膏、石灰、粉煤灰、水泥和水；將磷石膏、石灰、粉煤灰和水混合后，再加入水泥攪拌均勻，制得膠凝材料，備用；
2)按細(xì)砂膠凝材料硅灰(或煅燒高嶺土)的質(zhì)量比為O.I I :1 :0. I O. 2，選取細(xì)砂、膠凝材料和硅灰(或煅燒高嶺土)，混合，得到混合料；
3)將上述攪拌好的混合料倒入模具中放在振動(dòng)臺(tái)上振動(dòng)3 8分鐘后，在20 30MPa的壓カ下壓制成型，得到磚坯；
4)將磚坯先在溫度為25 30°C、相対濕度為90 95%的條件下養(yǎng)護(hù)一天，然后在90°C 的溫度下蒸養(yǎng)一天，再在室溫下噴水養(yǎng)護(hù)五天，得到以磷石膏為主要原料的耐水免燒磚(產(chǎn)品)。本發(fā)明的有益效果是制磚用的原料簡(jiǎn)單易得，可根據(jù)エ業(yè)廢料就地取材，無(wú)須遠(yuǎn)程運(yùn)輸，而且制磚的生產(chǎn)エ藝簡(jiǎn)單，制得的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)致密、質(zhì)量好，其抗壓強(qiáng)度的平均值在20Mpa以上(抗壓強(qiáng)度高)，抗折強(qiáng)度在4. 5Mpa左右(抗折強(qiáng)度高)，吸水率為15 18%，耐水性也得到明顯提高，各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)均符合JC/T422-2007《非燒結(jié)垃圾尾礦磚》的要求。
具體實(shí)施例方式為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)ー步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。實(shí)施例I 17，步驟I)、制備膠凝材料，按照以下表一中各原料組分的重量百分比進(jìn)行配料
表一
權(quán)利要求
1.一種以磷石膏為主要原料的耐水免燒磚，其特征在于它由細(xì)砂、膠凝材料和硅灰(或煅燒高嶺土)制備而成，其中，細(xì)砂膠凝材料硅灰(或煅燒高嶺土)的質(zhì)量比為O. I I :I :0· I O. 2 ; 所述膠凝材料由磷石膏、石灰、粉煤灰、水泥和水混合制成，其中，磷石膏、石灰、粉煤灰和水所占重量百分?jǐn)?shù)為憐石骨34 60%,石灰9 15%,粉煤灰24 50%,水7 9%,各原料所占重量百分?jǐn)?shù)之和為100%;水泥為磷石膏、石灰、粉煤灰和水的質(zhì)量總和的10%。
2.一種制備如權(quán)利要求I所述的以磷石膏為主要原料的耐水免燒磚的方法，其特征在于它包括以下步驟 1)按各原料所占重量百分?jǐn)?shù)為磷石骨34 60%,石灰9 15%,粉煤灰24 50%,水7 9%,各原料所占重量百分?jǐn)?shù)之和為100% ;水泥為磷石骨、石灰、粉煤灰和水的質(zhì)量總和的10%，選取磷石膏、石灰、粉煤灰、水泥和水；將磷石膏、石灰、粉煤灰和水混合后，再加入水泥攪拌均勻，制得膠凝材料，備用； 2)按細(xì)砂膠凝材料硅灰(或煅燒高嶺土)的質(zhì)量比為O.I I :1 :0. I O. 2，選取細(xì)砂、膠凝材料和硅灰(或煅燒高嶺土)，混合，得到混合料； 3)將上述攪拌好的混合料倒入模具中放在振動(dòng)臺(tái)上振動(dòng)3 8分鐘后，在20 30MPa的壓力下壓制成型，得到磚坯； 4)將磚坯先在溫度為25 30°C、相對(duì)濕度為90 95%的條件下養(yǎng)護(hù)一天，然后在90°C的溫度下蒸養(yǎng)一天，再在室溫下噴水養(yǎng)護(hù)五天，得到以磷石膏為主要原料的耐水免燒磚。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種免燒磚及其制備方法。一種以磷石膏為主要原料的耐水免燒磚，其特征在于它由細(xì)砂、膠凝材料和硅灰(或煅燒高嶺土)制備而成，其中，細(xì)砂膠凝材料硅灰(或煅燒高嶺土)的質(zhì)量比為0.1～110.1～0.2；所述膠凝材料由磷石膏、石灰、粉煤灰、水泥和水混合制成，其中，磷石膏、石灰、粉煤灰和水所占重量百分?jǐn)?shù)為磷石膏34～60%，石灰9～15%，粉煤灰24～50%，水7～9%，各原料所占重量百分?jǐn)?shù)之和為100%；水泥為磷石膏、石灰、粉煤灰和水的質(zhì)量總和的10%。該方法原料易得，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，所制備的耐水免燒磚(產(chǎn)品)的抗壓和抗折強(qiáng)度高。
文檔編號(hào)C04B28/14GK102659376SQ20121012154
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者曹宏, 李先福, 梁永忠, 王培雄, 薛俊, 褚亞君, 賴小瑩 申請(qǐng)人:云南磷化集團(tuán)有限公司, 武漢工程大學(xué), 武漢鉑瑞科技有限公司