專利名稱：生產(chǎn)耐腐蝕高強(qiáng)石膏粉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)石膏粉的方法。
現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外普遍應(yīng)用的生產(chǎn)石膏粉的方法有兩種，一種為蒸煮法，另一種為煅燒法。用蒸煮法生產(chǎn)的石膏粉為α型石膏粉，用煅燒法生產(chǎn)的石膏粉為β型石膏粉。用α型石膏粉制作的膠凝材料具有較高的抗折和抗壓強(qiáng)度，但吸水性差。用β型石膏粉制作的膠凝材料雖具有好的吸水性，但抗折和抗壓強(qiáng)度低。上述兩種方法生產(chǎn)的石膏粉都存在著受到環(huán)境的腐蝕之后而明顯縮短使用壽命的缺點(diǎn)。因此，有必要研究一種生產(chǎn)石膏粉的新方法。
本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)耐腐蝕高強(qiáng)石膏粉的方法。
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有采用的蒸煮法和煅燒法生產(chǎn)的石膏粉存在的缺點(diǎn)，對(duì)石膏粉的生產(chǎn)方法進(jìn)行了反復(fù)的研究，從而研究出了一種新的生產(chǎn)石膏粉的方法。該方法生產(chǎn)的石膏粉提高了現(xiàn)有石膏粉的物理性能。用這種石膏粉制作的膠凝材料具有高強(qiáng)度，高吸水率，能抵抗泥漿、堿或酸性物料、水份、空氣腐蝕以及耐高溫的優(yōu)越性能。若用來(lái)制作陶瓷模具，使用壽命可比用現(xiàn)有石膏粉制作的膠凝材料延長(zhǎng)1至3倍。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的石膏礦石破碎之后，在石膏礦石顆粒中或粉末中均勻加入一定量的防腐劑和增強(qiáng)劑。加入的放式可以在煅燒前或煅燒過(guò)程中用固體或溶液狀的防腐劑和增強(qiáng)劑均勻地拌和或噴灑進(jìn)石膏礦石或粉末中，也可以將石膏礦石顆粒或粉末浸入含有防腐劑和增強(qiáng)劑的水溶液中進(jìn)行0.1到100小時(shí)的浸泡。浸泡或拌和的目的都是使石膏粉中防腐劑、增強(qiáng)劑的含量達(dá)到0.1%-16%，防腐劑是一種弱酸和強(qiáng)堿弱酸鹽。具有這種性質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)在在石膏粉中均有不同程度的防腐作用，效果明顯的有堿性紙漿廢水、木素磺酸鈣，甲酸、甲酸鈉、醋酸、醋酸鈉、苯甲酸、苯甲酸鈉、硅酸鈉、水玻璃、六偏磷酸鈉、酒石酸、酒石酸鉀鈉、檸檬酸鈉、草酸、草酸鈉、山梨酸、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸氫銨、硼酸、硼酸鈉、硬脂酸、硬脂酸鈉、十二胺基磺酸鈉。應(yīng)用它們中的一種或幾種混合均有防腐效果，不同配比的防腐劑還具有調(diào)節(jié)石膏漿體流動(dòng)性能和凝結(jié)時(shí)間長(zhǎng)短的作用。增強(qiáng)劑是一種能夠通過(guò)離子交換、吸附等方式進(jìn)入石膏結(jié)構(gòu)從而影響石膏脫水及水化過(guò)程的化學(xué)物質(zhì)。這種化學(xué)物質(zhì)主要有水溶性高分子聚合物及強(qiáng)酸和堿形成的鹽類。具有以上性質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)在石膏中均有不同程度的增強(qiáng)作用。效果明顯的有如下幾種脲醛樹(shù)脂。聚乙烯醇、苯丙乳液、乙丙乳液、聚丙烯酸乳液、聚胺脂樹(shù)脂、嘧胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、硫酸銅、硫酸鐵、硫酸鋅、硫酸鈉、硫酸鋁鉀、硝酸鎂、硝酸鈣、硝酸鈉、硝酸鋅、氯化鈣、氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂、氯化銨、磷酸鋁、硫酸鋁、硫酸鉀、磷酸鈉等。應(yīng)用它們中的一種或幾種混合在石膏中均有增強(qiáng)效果。將防腐劑和增強(qiáng)劑以本發(fā)明所述的方式處理過(guò)的石膏粉在煅燒設(shè)備中以攝氏180-240度的溫度范圍進(jìn)行煅燒，煅燒的最佳溫度200度。這樣使燒石膏中產(chǎn)生3%-90%的可溶性無(wú)水石膏。然后，將可溶性無(wú)水石膏進(jìn)行人工陳化，陳化時(shí)間為0.5-160小時(shí)，這樣，使得可溶性無(wú)水石膏逐步轉(zhuǎn)化成半水石膏，再經(jīng)磨粉機(jī)磨成不同程度細(xì)末，包裝后即為成品。用這種方法制成的石膏粉經(jīng)水化處理后形成的膠凝材料具有強(qiáng)度高，吸水性好、耐腐蝕的優(yōu)越性能。
本發(fā)明的生產(chǎn)耐腐蝕高強(qiáng)石膏粉的方法與現(xiàn)有的蒸煮法和煅燒法生產(chǎn)石膏粉的方法相比，石膏粉的質(zhì)量明顯提高。用這種石膏粉制作的膠凝材料干燥抗折強(qiáng)度為6-16MPa，2小時(shí)濕抗折強(qiáng)度為2.8-4.5MPa，吸水率為30%-40%。
本發(fā)明方法生產(chǎn)的石膏粉適應(yīng)于做石膏模型、陶瓷模具、室內(nèi)裝飾材料及工藝美術(shù)品。
實(shí)施例例一、纖維石膏礦石10噸，經(jīng)破碎機(jī)破碎成粉末，用防腐劑堿性紙漿廢水100公斤和醋酸鈉2公斤，增強(qiáng)劑硫酸鐵20公斤、聚胺脂乳液2公斤共同配制2000公斤水溶液均勻?yàn)⒃谏喾勰┲?，然后將生石膏粉放入煅燒設(shè)備中煅燒攝氏180度出料，堆放在水泥地上陳化2小時(shí)，或進(jìn)入貯料罐中人工陳化80小時(shí)，再經(jīng)磨粉機(jī)磨成細(xì)粉至100目，包裝后即為成品。使用該石膏粉制成的膠凝材料的干燥抗折強(qiáng)度為8.5MPa，吸水率為36%，在摻有堿性電解質(zhì)的陶瓷泥漿中使用壽命比普通產(chǎn)品提高2倍以上。
例二、雪花石膏礦石5噸，經(jīng)破碎機(jī)破碎成粒度為10-100毫米顆粒，用溶質(zhì)酒石酸1.5公斤、木素磺酸鈣0.5公斤、氟化鈉10公斤、碳酸氫銨20公斤、丙烯酸乳液4公斤、水1964公斤兌成水溶液2噸，將石膏粉浸入水溶液中20小時(shí)后取出粉碎成60目細(xì)粉。煅燒210攝氏度保溫10分鐘后出料，人工陳化72時(shí)，細(xì)磨至140目，包裝成品。用該石膏粉制作的膠凝材料的干燥抗折強(qiáng)度為6.8MPa，吸水率為34%，吸水烘干可重復(fù)300個(gè)周期不破壞，使用壽命超過(guò)普通石膏1倍以上。
例三、纖維石膏粉末3噸、雪花石膏粉末2噸、六偏磷酸鈉10公斤、硼酸2公斤、硬脂酸鈉1公斤、磷酸鋁2公斤，按此配比將石膏粉和防腐劑及增強(qiáng)劑固體粉末充分拌和或直接放進(jìn)煅燒設(shè)備中煅燒至200攝氏度出料，人工陳化48小時(shí)，磨細(xì)至160目即為成品。用該石膏粉制作的材料干燥抗折強(qiáng)度7.8MPa，作滾壓陶瓷模具的使用壽命比普通石膏提高1倍以上。
權(quán)利要求
1.耐腐蝕高強(qiáng)石膏粉生產(chǎn)方法，包括石膏礦石的破碎、煅燒、細(xì)磨、包裝工序，其特征在于在石膏顆?；蚍勰╈褵熬鶆蚣尤胍欢康木哂腥跛岷蛷?qiáng)堿弱酸的鹽作防腐劑和水溶性高分子聚合物及強(qiáng)酸和堿形成的鹽作增強(qiáng)劑、加入方式可以用固體或溶液狀的防腐劑、增強(qiáng)劑均勻地拌和或噴灑進(jìn)石膏礦石顆?；蚍勰┲?，也可以將石膏礦石顆粒或粉末浸入防腐劑和增強(qiáng)劑的水溶液中進(jìn)行0.1到100小時(shí)的浸泡，防腐劑、增強(qiáng)劑在石膏礦石粉中含量均為0.1%-16%，再放入煅燒設(shè)備中進(jìn)行攝氏180至240度高溫煅燒，使石膏中產(chǎn)生3%--90%的可溶性無(wú)水石膏，然后，將可溶性無(wú)水石膏進(jìn)行人工陳化，陳化時(shí)間為0.5-160小時(shí)，即逐步轉(zhuǎn)化成半水石膏，再經(jīng)磨粉機(jī)磨成不同程度的粉末，包裝后即為成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)耐腐蝕高強(qiáng)石膏粉的方法，其特征在于所說(shuō)的防腐劑它包括堿性紙漿廢水、木素磺酸鈣，甲酸、甲酸鈉、醋酸、醋酸鈉、苯甲酸、苯甲酸鈉、硅酸鈉、水玻璃、六偏磷酸鈉、酒石酸、酒石酸鉀鈉、檸檬酸鈉、草酸、草酸鈉、山梨酸、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸氫銨、硼酸、硼酸鈉、硬脂酸、硬脂酸鈉、十二胺基磺酸鈉磺酸鹽類、甲酸、醋酸、硼酸、山梨酸、苯甲酸、酒石酸、檸檬酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)耐腐蝕高強(qiáng)石膏粉的方法，其特征在于所說(shuō)的增強(qiáng)劑包括脲醛樹(shù)脂。聚乙烯醇、苯丙乳液、乙丙乳液、聚丙烯酸乳液、聚胺脂樹(shù)脂、嘧胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、硫酸銅、硫酸鐵、硫酸鋅、硫酸鈉、硫酸鋁鉀、硝酸鎂、硝酸鈣、硝酸鈉、硝酸鋅、氯化鈣、氯化鉀、氯化鈉、氯化鎂、氯化銨、磷酸鋁、硫酸鋁、硫酸鉀、磷酸鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)耐腐蝕高強(qiáng)石膏粉的方法，其特征在于所說(shuō)的煅燒石膏粉的最佳溫度為攝氏200度。
全文摘要
本發(fā)明是一種生產(chǎn)石膏粉的方法，其發(fā)明要點(diǎn)是在石膏粉煅燒之前或煅燒過(guò)程中均勻加入一定量的弱酸或強(qiáng)堿弱酸的鹽作防腐劑和水溶性高分子聚合物或強(qiáng)酸和堿形成的鹽增強(qiáng)劑，再進(jìn)行攝氏180至240度的高溫煅燒，人工陳放一定時(shí)間后磨成細(xì)粉即成產(chǎn)品。該方法生產(chǎn)的石膏粉具有較好的物理性能。用這種石膏粉制作的膠凝材料具有高強(qiáng)度，高吸水率，耐腐蝕、耐高溫、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B11/024GK1094700SQ9411085
公開(kāi)日1994年11月9日 申請(qǐng)日期1994年2月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月23日
發(fā)明者陳同, 張宏華 申請(qǐng)人:陳同