一種填海造地用改性磷石膏材料的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種填海造地用改性磷石膏材料,是通過(guò)原料的選擇和配比來(lái)進(jìn)行磷石膏的改性,使磷石膏適于填海造地使用;材料是由磷石膏和復(fù)合黃磷渣膠凝粉組成,復(fù)合黃磷渣膠凝粉是由黃磷生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的水淬黃磷爐渣與水泥熟料粉碎后組成的混合粉料。本發(fā)明具有較高的填實(shí)強(qiáng)度,固化速度快,耐水性好,抗壓強(qiáng)度高,不僅可滿(mǎn)足修路、修建碼頭等抗壓強(qiáng)度要求;還可以大量利用磷化工行業(yè)的固體廢棄物,解決磷化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中廢渣利用的制約瓶頸問(wèn)題,并提供了一種適于填海造地使用的改性磷石膏材料。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種填海造地用改性磷石膏材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域,尤其涉及一種填海造地用改性磷石膏材料。
【背景技術(shù)】
[0002]填海造地是指把原有的海域、湖區(qū)或河岸轉(zhuǎn)變?yōu)殛懙?。?duì)于山多平地少的沿海城市,填海造地是一個(gè)為市區(qū)發(fā)展制造平地的很有效方法。填海造地可以增加城市建設(shè)和工業(yè)生產(chǎn)用地,美化海岸線,改善沿海景觀,甚至擴(kuò)大耕地面積,增加糧食產(chǎn)量。根據(jù)填海造地所用材料不同,可以將圍海造地模式分為開(kāi)山填海、垃圾填海、抽取海砂填海等。然而,目前填海造地技術(shù)存在著一些不足,如填海造地材料的抗壓強(qiáng)度不夠高、填實(shí)強(qiáng)度不高、穩(wěn)定性不好,導(dǎo)致填料流失嚴(yán)重,破壞了填海造地的整體效果。
[0003]據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,目前全球每年新增磷石膏排放量達(dá)2.8億噸,中國(guó)約5000萬(wàn)噸,占世界磷石膏年排放量的20%,大量的磷石膏堆放,不僅占用土地資源,給企業(yè)增加巨大經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),而且還會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定污染。因此,加快技術(shù)創(chuàng)新力度,實(shí)現(xiàn)磷石膏等工業(yè)固體廢棄物的綜合利用,根治磷石膏堆放不當(dāng)引起的污染已成為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的迫切需要解決的問(wèn)題。根據(jù)《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略及近期行動(dòng)計(jì)劃的通知》(國(guó)發(fā)[2013]5號(hào))的文件精神,磷石膏的綜合利用列入了資源化重點(diǎn)工程建設(shè)之一。磷石膏的綜合利用已成為中國(guó)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的重要任務(wù)之一。然而,由于磷石膏的耐水性差且強(qiáng)度不高,并且容易受海水沖擊影響,而導(dǎo)致其不適于填海造地使用?,F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)磷石膏進(jìn)行改性使其用于填海造地使用的方法,其固化速度和所能達(dá)到的效果不理想,并且成分復(fù)雜,容易造成水污染,如CN101544891公開(kāi)的一種土體穩(wěn)定劑。因此,現(xiàn)有技術(shù)中缺乏一種適于填海造地使用需要的改性磷石膏。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種填海造地用改性磷石膏材料,解決了現(xiàn)有技術(shù)中缺乏一種適于填海造地使用需要的改性磷石膏的問(wèn)題。
[0005]一種填海造地用改性磷石膏材料,由以下質(zhì)量百分比的原料制成:
[0006]磷石膏80%~90%,復(fù)合黃磷禮:膠凝粉10%~20% ;
[0007]所述原料的質(zhì)量百分比為:
[0008]磷石膏85%,復(fù)合黃磷渣膠凝粉15% ;
[0009]所述復(fù)合黃磷渣膠凝粉是由黃磷生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的水淬黃磷爐渣與水泥熟料粉碎后組成的混合粉料。
[0010]所述磷石膏為濕法磷酸生產(chǎn)過(guò)程中排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。
[0011]所述磷石膏為濕法磷酸生產(chǎn)過(guò)程中采用干法排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。
[0012]所述所述復(fù)合黃磷渣膠凝粉中水淬黃磷爐渣的質(zhì)量百分含量> 60%。
[0013]所述復(fù)合黃磷渣膠凝粉是將水淬黃磷爐渣與水泥熟料研磨成粉態(tài)物料,過(guò)200目篩,在研磨后的篩余量為< 2%。[0014]所述復(fù)合黃磷渣膠凝粉是將水淬黃磷爐渣與水泥熟料研磨成粉態(tài)物料,過(guò)325目篩,在研磨后的篩余量為5%~15%。
[0015]本發(fā)明所述改性磷石膏材料用于填海造地工程的應(yīng)用。
[0016]磷石膏的主要成分為二水硫酸鈣(CaS04.2H20), 二水硫酸鈣的含量一般在70%以上,另含少量磷酸鹽和氟化物雜質(zhì)。本發(fā)明所用磷石膏為濕法磷酸生產(chǎn)過(guò)程中排放的新鮮磷石骨或堆存的磷石骨。某磷石骨干洛場(chǎng)堆存的磷石骨的化學(xué)成分取樣分析結(jié)果如表1所示,新鮮磷石膏化學(xué)成分取樣分析結(jié)果如表2所示。在取樣分析中發(fā)現(xiàn),磷石膏在濕排過(guò)程中其粒徑會(huì)自然分級(jí),粗顆粒(高硅組分)集中在上部,細(xì)顆粒沉在下部,在濕排渣場(chǎng)小規(guī)模取樣,很難做到樣品顆粒粗細(xì)均勻,因此取樣不具有代表性,而采用干法排放的新鮮磷石膏和堆存的磷石膏的顆粒粗細(xì)均勻,有利于混合,組成較為穩(wěn)定。
[0017]表1新鮮磷石膏的主要化學(xué)成分
[0018]
【權(quán)利要求】
1.一種填海造地用改性磷石膏材料,其特征在于:由以下質(zhì)量百分比的原料制成:磷石膏80%~90%,復(fù)合黃磷渣膠凝粉10%~20% ;所述復(fù)合黃磷渣膠凝粉是由黃磷生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的水淬黃磷爐渣與水泥熟料粉碎后組成的混合粉料。
2.如權(quán)利要求1所述的一種填海造地用改性磷石膏材料,其特征在于:所述原料的質(zhì)量百分比為:磷石膏85%,復(fù)合黃磷渣膠凝粉15%。
3.如權(quán)利要求1所述的一種填海造地用改性磷石膏材料,其特征在于:所述磷石膏為濕法磷酸生產(chǎn)過(guò)程中排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。
4.如權(quán)利要求3所述的一種填海造地用改性磷石膏材料,其特征在于:所述磷石膏為濕法磷酸生產(chǎn)過(guò)程中采用干法排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。
5.如權(quán)利要求1所述的一種填海造地用改性磷石膏材料,其特征在于:所述復(fù)合黃磷渣膠凝粉中水淬黃磷爐渣的質(zhì)量百分含量> 60%。
6.如權(quán)利要求1所述的一種填海造地用改性磷石膏材料,其特征在于:所述復(fù)合黃磷渣膠凝粉是將水淬黃磷爐渣與水泥熟料研磨成粉態(tài)物料,過(guò)200目篩,在研磨后的篩余量為≤2%。
7.如權(quán)利要求1所述的一種填海造地用改性磷石膏材料,其特征在于:所述復(fù)合黃磷渣膠凝粉是將水淬黃磷爐渣與水泥熟料研磨成粉態(tài)物料,過(guò)325目篩,在研磨后的篩余量為5%~15%。
8. 如權(quán)利要求1~7任一所述的一種填海造地用改性磷石膏材料的應(yīng)用,其特征在于:用于填海造地工程的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C04B11/26GK103708748SQ201310631298
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】屈慶麟, 鄧竹林, 楊步雷, 楊永彬, 向前勇, 李澤鋼, 劉敏, 王偉, 徐韋洪, 劉小成, 鄒國(guó)軍 申請(qǐng)人:貴州開(kāi)磷(集團(tuán))有限責(zé)任公司