專(zhuān)利名稱(chēng):氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬建筑節(jié)能材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種以氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿。
背景技術(shù):
氟石膏是氫氟酸生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品,由硫酸與螢石反應(yīng)產(chǎn)出的以硫酸鈣為主的廢渣,主要產(chǎn)自無(wú)機(jī)氟化物和有機(jī)氟化物生產(chǎn)廠及其他氫氟酸生產(chǎn)廠,每生產(chǎn)I噸氫氟酸約產(chǎn)氟石膏4噸以上。目前,氟石膏每年的排放量達(dá)到約100萬(wàn)噸。由于氟石膏含有殘余的螢石和硫酸,氟與硫酸的含量較高,使排放的氟石膏呈酸性,屬腐蝕性強(qiáng)的有害固體廢棄物,不能直接堆放。對(duì)此,我國(guó)一般采用兩種處理辦法一種是石灰中和法,另一種為鋁土礦中和法,在充分水化條件下,以上產(chǎn)生的無(wú)水石膏堆放3個(gè)月左右可基本轉(zhuǎn)化為二水硫酸鈣。這樣,石膏的綜合利用需要大量的堆場(chǎng),將占有大量的土地資源。如何結(jié)合國(guó)家相關(guān)政策,采取合理有效的技術(shù)方法,以縮短氟石膏的處理時(shí)間,將具有深遠(yuǎn)的意義。目前建筑節(jié)能市場(chǎng)上的無(wú)機(jī)保溫砂漿多以水泥、脫硫石膏為主要膠凝材料,以?;⒅闉檩p集料,輔以保水增稠劑、可分散性膠粉等復(fù)合而成。而水泥作為膠凝材料,其本身密度大,收縮率大,而采用脫硫石膏制備的無(wú)機(jī)保溫砂漿,由于其耐水性差,只能用于建筑內(nèi)保溫,其使用價(jià)值將降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)機(jī)保溫砂漿以水泥為主要膠凝材料存在的密度大,收縮率大,以及以脫硫石膏為主要膠凝材料存在的耐水性差等不足,提供一種氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿及其制備方法。本發(fā)明采用化工廠直接排放的氟石膏作為主要膠凝材料,復(fù)合少量摻合料,并添加一定的添加劑,得到以氟石膏為主要膠凝材料的無(wú)機(jī)保溫砂漿,不僅提供了一種快速處理氟石膏的處理技術(shù),而且,此產(chǎn)品具有保溫隔熱、耐水性能,不僅可用于建筑內(nèi)保溫,也可用于建筑外保溫。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明涉及一種氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿,包括如下組分及重量份
氟石骨750 850,
?;⒅?00 500,
礦渣粉50 150,
粉煤灰50 60,
復(fù)合活性激發(fā)劑10 15,
堿性調(diào)節(jié)劑10 20,
可分散性膠粉10 20,
纖維素醚3 5,
PP纖維2 3。
優(yōu)選的,所述復(fù)合活性激發(fā)劑為硫酸鈉、硫代硫酸鈉、硫酸氫鈉、工業(yè)明礬中任意幾種的混合物。優(yōu)選的,所述堿性調(diào)節(jié)劑為堿渣、高鎂石灰、生石灰、水泥中的一種或幾種的混合物。優(yōu)選的,所述氟石膏為化工產(chǎn)排放的氟石膏經(jīng)烘干或風(fēng)干后,粉磨得到粒度約 30 60 μ m的干粉氟石膏。優(yōu)選的,所述?;⒅榈娜葜貫?0 110kg/m3。優(yōu)選的,所述礦渣粉為S95礦渣粉或S75礦渣粉。優(yōu)選的,所述粉煤灰為II級(jí)高鈣粉煤灰或III級(jí)高鈣粉煤灰。優(yōu)選的,所述纖維素醚的粘度為40000mPa · S IOOOOOmPa · S。本發(fā)明還涉及一種氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿的制備方法,包括如下步驟a、將前述的組分按照其對(duì)應(yīng)的重量份稱(chēng)量,備用;b、將步驟a稱(chēng)量好的除?;⒅橥獾母鹘M分一次上料,攪拌2 3min ;C、將步驟a稱(chēng)量好的?;⒅榧尤氩襟Eb已攪拌好的粉料中,繼續(xù)攪拌2 3min, 包裝入庫(kù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果(I)本發(fā)明采用化工副產(chǎn)物氟石膏作為主要膠凝材料,氟石膏只需經(jīng)過(guò)烘干或風(fēng)干、粉磨后即可使用;不僅大大縮短了氟石膏處理的時(shí)間,還減少對(duì)土地資源的占用,具有重要的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益。(2)本發(fā)明采用礦渣粉及粉煤灰作為復(fù)配摻合料,保證整個(gè)體系的早期強(qiáng)度和后期強(qiáng)度的平穩(wěn)發(fā)展。(3)本發(fā)明采用堿性調(diào)節(jié)劑,將氟石膏的pH值調(diào)整到11 13,在復(fù)合活性激發(fā)劑的共同作用下,加快氟石膏的水化速度,并增加了耐水性好的水化產(chǎn)物鈣礬石的生產(chǎn),同時(shí)加速?gòu)?qiáng)度的發(fā)展,提高無(wú)機(jī)保溫砂漿的耐水性。(4)本發(fā)明本發(fā)明為一種無(wú)機(jī)保溫砂漿,不僅具有良好的和易性和施工性,兼具質(zhì)輕、保溫性、低收縮率、耐水、高強(qiáng)度、能等優(yōu)良的綜合性能。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明的實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。實(shí)施例I將氟石膏750份、S95礦渣粉150份、II高鈣粉煤灰50份、復(fù)合活性激發(fā)劑15份 (硫酸鈉5份+硫代硫酸鈉10份)、堿性調(diào)節(jié)劑17份(水泥7份+高鎂石灰10份)、纖維素醚(粘度為40000mPa · S) 5份、可分散性膠粉10份和pp纖維3份一次上料,攪拌2min 后加入?;⒅?容重90kg/m3) 500份繼續(xù)攪拌3min,即得氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿。施工時(shí),用水量為上述制得的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿(干粉料)的90%;所得的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂衆(zhòng)的干密度為330kg/m3,抗壓強(qiáng)度為O. 56Mpa,導(dǎo)熱系數(shù)為O. 068ff/m K, 軟化系數(shù)為O. 90。此種無(wú)機(jī)保溫砂漿可用于外墻外保溫。實(shí)施例2
將氟石膏850份、S75礦渣粉50份、III高鈣粉煤灰60份、復(fù)合活性激發(fā)劑10 份(工業(yè)明礬5份+硫酸鈉5份)、堿性調(diào)節(jié)劑10份(水泥10份)、纖維素醚(粘度為 IOOOOOmPa · S) 3份、可分散性膠粉15份和pp纖維2份一次上料,攪拌3min后加入?;⒅?容重100kg/m3) 260份繼續(xù)攪拌2min,即得氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿。施工時(shí),用水量為上述制得的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿(干粉料)的86%;所得的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿的干密度為436kg/m3,抗壓強(qiáng)度為O. 86Mpa,導(dǎo)熱系數(shù)為O. 078ff/m -K, 軟化系數(shù)為O. 80。此種無(wú)機(jī)保溫砂漿可用于外墻外保溫及內(nèi)保溫、分戶墻保溫。實(shí)施例3將氟石膏800份、S95礦渣粉80份、II高鈣粉煤灰55份、復(fù)合活性激發(fā)劑12份 (硫酸氫鈉5份+硫代硫酸鈉7份)、堿性調(diào)節(jié)劑20份(生石灰10份+堿渣10份)、纖維素醚(粘度為75000mPa -S) 4份、可分散性膠粉20份和pp纖維2. 5份一次上料,攪拌2. 5min 后加入?;⒅?容重110kg/m3) 100份繼續(xù)攪拌2. 5min,即得氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿。施工時(shí),用水量為上述制得的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿(干粉料)的80%;所得的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿的干密度為756kg/m3,抗壓強(qiáng)度為2. 6Mpa,導(dǎo)熱系數(shù)為O. 128ff/m · K, 軟化系數(shù)為O. 82。此種無(wú)機(jī)保溫砂漿可用于外墻外保溫及內(nèi)保溫、分戶墻保溫。在上述各實(shí)施例中,氟石膏作為主要膠凝材料,摻入一定量的礦渣粉及粉煤灰作為摻合料,并輔以少量的復(fù)合激發(fā)劑及堿性調(diào)節(jié)劑,組成了復(fù)合膠凝體系。其中,氟石膏為無(wú)水石膏,具體為化工產(chǎn)排放的氟石膏經(jīng)烘干或風(fēng)干后,粉磨得到粒度約30 60 μ m的干粉氟石膏,其硫酸鈣含量達(dá)到90%以上,pH值約為3 4。礦渣粉是在鋼鐵廠煉鋼過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣,其主要成分為硅酸鹽和硅鋁酸鹽。礦渣粉因其主要成分與水泥熟料相似,活性較高,可作為輔助膠凝材料,其水化生產(chǎn)的水化硅酸鈣凝膠和水化鋁酸鈣凝膠能夠促進(jìn)體系強(qiáng)度的發(fā)展。粉煤灰為燃煤電廠的工業(yè)副產(chǎn)物,其成分中含有大量的氧化硅和氧化鋁,本發(fā)明中采用的高鈣粉煤灰含有較多的氧化鈣,其活性較高。本發(fā)明采用堿性調(diào)節(jié)劑,將氟石膏的PH值調(diào)整到11 13,在復(fù)合活性激發(fā)劑的共同作用下,使無(wú)水氟石膏的水化速度大大加快,并與礦渣及粉煤灰一起復(fù)摻,不僅提高體系的早期強(qiáng)度,對(duì)其后期強(qiáng)度的發(fā)展也起到一定的作用,同時(shí),堿性調(diào)節(jié)劑含有的堿性物質(zhì)及水化產(chǎn)生的氫氧化鈣可進(jìn)一步加快鈣礬石的生產(chǎn),也加快了體系強(qiáng)度的發(fā)展及耐水性。摻加可分散性乳膠粉可提高砂漿自身的內(nèi)聚力及柔韌性,提高抗開(kāi)裂性。纖維素醚為保水增稠劑,改善砂漿的和易性,改善施工性能, 同時(shí)起到引入微量較穩(wěn)定的氣泡,使得生產(chǎn)的保溫砂漿在施工時(shí)氣泡更穩(wěn)定。按照上述方法生產(chǎn)的無(wú)機(jī)保溫砂漿該材料可用于外墻保溫,特別適合用于外墻內(nèi)保溫、內(nèi)墻、分戶墻保溫。
權(quán)利要求
1. 一種氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿,其特征在于,包括如下組分及重量份氟石骨750 850,?;⒅?00 500,礦渣粉50 150,粉煤灰50 60,復(fù)合活性激發(fā)劑10 15,堿性調(diào)節(jié)劑10 20,可分散性膠粉10 20,纖維素醚3 5,PP纖維2 3。
2.如權(quán)利要求I所述的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿,其特征在于,所述復(fù)合活性激發(fā)劑為硫酸鈉、硫代硫酸鈉、硫酸氫鈉、工業(yè)明礬中任意幾種的混合物。
3.如權(quán)利要求I所述的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿,其特征在于,所述堿性調(diào)節(jié)劑為堿渣、 高鎂石灰、生石灰、水泥中的一種或幾種的混合物。
4.如權(quán)利要求I所述的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿,其特征在于,所述氟石膏為化工產(chǎn)排放的氟石膏經(jīng)烘干或風(fēng)干后,粉磨得到粒度約30 60 μ m的干粉氟石膏。
5.如權(quán)利要求I所述的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿,其特征在于,所述玻化微珠的容重為 90 110kg/m3。
6.如權(quán)利要求I所述的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿,其特征在于,所述礦渣粉為S95礦渣粉或S75礦渣粉。
7.如權(quán)利要求I所述的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿,其特征在于,所述粉煤灰為II級(jí)高鈣粉煤灰或III級(jí)高鈣粉煤灰。
8.如權(quán)利要求I所述的氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿,其特征在于,所述纖維素醚的粘度為 40000mPa · S IOOOOOmPa · S。
9.一種氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿的制備方法,其特征在于,包括如下步驟a、將權(quán)利要求I所述的組分按照其對(duì)應(yīng)的重量份稱(chēng)量,備用;b、將步驟a稱(chēng)量好的除?;⒅橥獾母鹘M分一次上料,攪拌2 3min;C、將步驟a稱(chēng)量好的?;⒅榧尤氩襟Eb已攪拌好的粉料中,繼續(xù)攪拌2 3min,即得。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氟石膏基無(wú)機(jī)保溫砂漿及其制備方法。所述砂漿包括如下組分及重量份氟石膏750~850,?;⒅?00~500,礦渣粉50~150,粉煤灰50~60,復(fù)合活性激發(fā)劑10~15,堿性調(diào)節(jié)劑10~20,可分散性膠粉10~20,纖維素醚3~5,pp纖維2~3。制備時(shí)將除?;⒅橥獾母鹘M分?jǐn)嚢?~3min后加入?;⒅?,繼續(xù)攪拌2~3min,即得。本發(fā)明采用化工廠直接排放的氟石膏作為主要膠凝材料,復(fù)合少量摻合料,并添加一定的添加劑,得到以氟石膏為主要膠凝材料的無(wú)機(jī)保溫砂漿,不僅提供了一種快速處理氟石膏的處理技術(shù),而且,此產(chǎn)品具有保溫隔熱、耐水性能,不僅可用于建筑內(nèi)保溫,也可用于建筑外保溫。
文檔編號(hào)C04B28/14GK102584156SQ20121001220
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者堯璟云, 成時(shí)亮, 辛春華, 阮豐樂(lè) 申請(qǐng)人:上海英碩聚合材料股份有限公司