專利名稱：Ahf工業(yè)廢渣-氟石膏改性制備環(huán)保節(jié)能建材基料及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。具體地說是AHF工業(yè)廢ii^~氟石膏改性 制備環(huán)保節(jié)能建材基料及工藝。
技術(shù)背景我國AHF工業(yè)產(chǎn)能居世界首位，生產(chǎn)能力約80萬噸/年左右，生產(chǎn)中產(chǎn)生的 廢渣——氟石膏300萬噸/年左右，對環(huán)境危害較大。目前對于廢渣的綜合利用 發(fā)展不平衡，東部地區(qū)利用，主要是應(yīng)用于水泥工業(yè)作輔料，都為低附加值的 利用；西部地區(qū)因水泥資源豐富，氟石膏廢渣未能得到利用。近年來，建材工 業(yè)發(fā)展迅速，但是消耗了大量的資源，而又有許多工業(yè)廢棄物沒有能得到綜合 利用。利用氟石膏改性技術(shù)，可以大量使用冶金、電力、建筑業(yè)、城市、農(nóng)村 固體廢棄物生產(chǎn)節(jié)能環(huán)保新型建材，對推動我國AHF工業(yè)、建材工業(yè)、建筑業(yè) 技術(shù)進步和節(jié)能降耗、改善環(huán)境有重大意義。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是研制一種利用AHF的大量廢渣一氟石膏作原料生產(chǎn)新型 環(huán)保節(jié)能的建材的基料和制作工藝。本發(fā)明氟石膏改性基料的組份包括氟石膏、冶金工業(yè)堿性灰、水淬渣、電力行業(yè)粉煤灰、促凝劑，其組份重量百分比為氟石膏50 80%;堿性灰5 15%;水淬渣10 20%;粉煤灰5 15%;促凝劑0.5 3%。 本發(fā)明氟石膏改性基料工藝為(1) 將AHF反應(yīng)工序的尾渣——氟石膏，經(jīng)中和處理至PH〉7，作為主原 料至料倉備用；(2) 外來堿性灰、水淬渣、粉煤灰至料倉備用；(3 )將上述各原料經(jīng)自動計量螺旋按配比進入熱風(fēng)烘干裝置除去表面水進 入混合料倉；(4)烘干后，混合料進入研磨機，研磨至細度〉200目； (5)研磨后的混合料加入促凝劑，進入粉料混拌機混拌均勻，即成為石膏 質(zhì)新型建材基料。促凝劑為硫酸鉀、硫酸鈉、硫酸鋁。 助劑為消泡劑、流平劑、分散劑。AHF反應(yīng)工序尾渣氟石膏(主相硬石膏，雜相CaF2、 H2S04、 HF、 CaS04 *1/21120、 CaS04*2H20〉，其03504>85%,經(jīng)中和PH>7，并利用HF反應(yīng)轉(zhuǎn)爐的余熱除去表 面附著水后作為一種氣凝性石膏材料。為使該石膏從氣凝性向水硬化過渡，以 及改變石膏早、中、晚期硬化強度及速度問題，再加入其他材料對其改性。這 些材料一般是CaO、 Si02、 Al力3、鉀、鈉、鋁的其他工業(yè)廢料和化工原料。其機 理是在CaO存在時，溶出其他工業(yè)廢料中的Si02、 A1A，并與石膏反應(yīng)生成鈣 礬石。為改變硬化反應(yīng)時間，需使用鉀(鈉、鋁)鹽類促凝劑，改變不同的凝 固時期的速度。鈣礬石為微細狀或棱狀晶體。在硬化初期形成，隨后CaO與Si02發(fā)生反應(yīng)， 生成水溶硅酸鈣C-S-H凝狀物。最后，C-S-H凝狀物和鈣釩石填充并硬化包裹在 二水石膏、硬石膏和CaF2的周圍，形成較好的強度結(jié)構(gòu)，也使石膏由氣硬化轉(zhuǎn) 化為水硬化材料，并且鈣銀石和C-S-H對水是穩(wěn)定的，所以制成的材料耐水， 改變了石膏制品不財水的特性。本發(fā)明氟石膏改性基料工藝的優(yōu)點是1、 廢物利用；從根本上解決了AHF工業(yè)三廢治理的難題，并大大提高了AHF 工業(yè)的經(jīng)濟效益；2、 性能優(yōu)異；氟石膏改性基料可制成多種建筑材料，如砌塊、墻板、隔熱 屋面等；兼有石膏和水泥的特性，容重輕，強度高，導(dǎo)熱系數(shù)低，膨脹系數(shù)小， 具有隔熱保溫功能；施工方便快捷，可推動建筑行業(yè)技術(shù)進步；3、 節(jié)能環(huán)保；氟石膏改性基料制成的各種建筑材料，無放射性，建材工業(yè) 場地環(huán)境清潔，無環(huán)境污染；整個工藝無需焙燒過程，節(jié)約能源；4、 投資小，產(chǎn)出高；氟石膏改性基料制成的各種建筑材料性能價格比高， 城鄉(xiāng)皆可使用，利于全國推廣應(yīng)用。
具體實施方式
實施例一
(1) 首先取70Kg尾渣氟石膏，經(jīng)中和處理至Ki〉7，作為主原料用于本發(fā)明工序料倉備用；(2) 外來堿性灰、水淬渣、粉煤灰至料倉備用；，(3) 將上述各原料經(jīng)自動計量(5Kg堿性灰、15Kg粉煤灰、7kg水淬渣、) 螺旋按配比進入熱風(fēng)烘干裝置除去表面水進入混合料倉；W ^&，混合料進入研磨機，研磨至細度〉200目； (5)研磨后的混合料加入3紐促凝劑，進入粉料混拌機混拌均勻，即成為 石膏質(zhì)新型建材基料。 實施例二(1) 首先取55Kg尾渣氟石膏，經(jīng)中和處理至PH〉7，作為主原料用于本發(fā) 明工序料倉備用；(2) 外來堿性灰、水淬渣、粉煤灰至料倉備用；，(3) 將上述各原料經(jīng)自動計量(15Kg堿性灰、15Kg粉煤灰、12.5kg水淬渣、)螺旋按配比進入熱風(fēng)烘干裝置除去表面水進入混合料倉；(4) 烘干后，混合料進入研磨機，研磨至細度〉200目；(5) 研磨后的混合料加入2.5&8促凝劑，進入粉料混拌機混拌均勻，即成為石膏質(zhì)新型建材基料。堿性灰5 15%;水淬渣10 20%;粉煤灰5 15%; 實施例三(1) 首先取60Kg尾渣氟石膏，經(jīng)中和處理至PH〉7，作為主原料用于本發(fā) 明工序料倉備用；(2) 外來堿性灰、水淬渣、粉煤灰至料倉備用；，(3) 將上述各原料經(jīng)自動計量(8Kg堿性灰、12Kg粉煤灰、18*水淬渣、) 螺旋按配比進入熱風(fēng)烘干裝置除去表面水進入混合料倉；(4) 烘干后，混合料進入研磨機，研磨至細度〉200目；(5) 研磨后的混合料加入2kg促凝劑，進入粉料混拌機混拌均勻，即成為 石膏質(zhì)新型建材基料。實施例四(i)首先取70Kg尾渣氟石膏，經(jīng)中和處理至ra〉7,作為主原料用于本發(fā)
明工序料倉備用；(2) 外來堿性灰、水淬渣、粉煤灰至料倉備用；，(3) 將上述各原料經(jīng)自動計量(9Kg堿性灰、13Kg粉煤灰、7紐水淬渣、) 螺旋按配比進入熱風(fēng)烘干裝置除去表面水進入混合料倉；(4) 烘干后，混合料進入研磨機，研磨至細度〉200目；〔5)研磨后的混合料加入1 kg^凝劑，進入粉料混拌機混拌均勻，即成為 石膏質(zhì)新型建材基料。 實施例五(1) 首先取80Kg尾渣氟石膏，經(jīng)中和處理至PH〉7,作為主原料用于本發(fā)明工序料倉備用；(2) 外來堿性灰、水淬渣、粉煤灰至料倉備用；，(3) 將上述各原料經(jīng)自動計量(5Kg堿性灰、5Kg粉煤灰、9.5kg水淬渣) 螺旋按配比進入熱風(fēng)烘干裝置除去表面水進入混合料倉；(4) 烘干后，混合料進入研磨機，研磨至細度〉200目；(5) 研磨后的混合料加入0.5kg促凝劑，進入粉料混拌機混拌均勻，即成為石膏質(zhì)新型建材基料。
權(quán)利要求
1、 一種氟石膏改性基料的組份包括氟石膏、冶金工業(yè)堿性灰、水淬渣、 電力行業(yè)粉煤灰、促凝劑，其組份重量百分比為氟石膏50 80%;堿性灰5 15%:水錄港10 20%:粉煤灰5 15%:促凝劑0. 5 3%。
2、 一種氟石膏改性基料的組份工藝，其特征在于(1) 將AHF反應(yīng)工序的尾渣——氟石膏，經(jīng)中和處理至ra〉7，作為主原 料至料倉備用；(2) 外來堿性灰、水淬渣、粉煤灰至料倉備用；(3) 將上述各原料經(jīng)自動計量螺旋按配比進入熱風(fēng)烘干裝置除去表面水進 入混合料倉；(4) 烘干后，混合料進入研磨機，研磨至細度〉200目；(5) 研磨后的混合料加入促凝劑及少量助劑，進入粉料混拌機混拌均勻， 即成為石膏質(zhì)新型建材基料。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟石膏改性基料，其特征在于促凝劑為硫酸鉀、 硫酸鈉、硫酸鋁。
4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的氟石膏改性基料的組份工藝，其特征在于助劑為消泡劑、流平劑、分散劑。
全文摘要
一種氟石膏改性基料的組份包括氟石膏、冶金工業(yè)堿性灰、水淬渣、電力行業(yè)粉煤灰、促凝劑，其組份重量百分比為氟石膏50～80％；堿性灰5～15％；水淬渣10～20％；粉煤灰5～15％；促凝劑0.5～3％。優(yōu)點是廢物利用；從根本上解決了AHF工業(yè)三廢治理的難題；性能優(yōu)異；氟石膏改性基料可制成多種建筑材料。兼有石膏和水泥的特性，容重輕，強度高，導(dǎo)熱系數(shù)低，膨脹系數(shù)小，具有隔熱保溫功能；施工方便快捷；節(jié)能環(huán)保；氟石膏改性基料制成的各種建筑材料，無放射性，建材工業(yè)場地環(huán)境清潔，無環(huán)境污染；整個工藝無需焙燒過程，節(jié)約能源；投資小，產(chǎn)出高；氟石膏改性基料制成的各種建筑材料性能價格比高。
文檔編號C04B18/08GK101121595SQ200710052700
公開日2008年2月13日 申請日期2007年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月11日
發(fā)明者呂景超, 李訓(xùn)生, 金廣泉, 黃澄華 申請人:湖北中科博策新材料研究院