專利名稱：一種磷石膏公路基層材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種磷石膏公路基層材及其制備方法，屬于公路施工材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
磷石膏是濕法磷酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一種工業(yè)副產(chǎn)物，屬化學(xué)石膏類，是一種氣硬性材料，其特性是遇水軟化。磷石膏量大，對環(huán)境有污染。目前磷石膏的利用有兩大類， 一類是先炒制半水石膏，再加水改變其晶格生產(chǎn)石膏制品；另一類是利用磷石膏、水泥或水淬爐渣、生石灰為主要原料，經(jīng)蒸汽養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)的石膏磚。以上兩種磷石膏利用方法都是生產(chǎn)建材產(chǎn)品，生產(chǎn)過程存在一定的工藝技術(shù)難度及能耗，利用途徑也存在一定的局限性，從而也制約著磷石膏綜合利用的程度。公路基層材料已有許多專利技術(shù)，例如03147909. X號《復(fù)合固結(jié)土路面基層的材料及其施工方法》、200510045153. 9號《燒結(jié)法赤泥路面基層材料及其施工方法》、 200810035331. 3號《一種道路基層材料及其制備方法》、200910305020. 9號《磚混類建筑垃圾再生集料配制路面基層材料及其制備方法》、201110033199. 4號《一種磚混類建筑垃圾道路基層材料及其生產(chǎn)裝置與生產(chǎn)方法》等。迄今為止，尚無將磷石膏作為公路(道路)基層材料的專利申請件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種磷石膏公路基層材料及其制備方法，以拓寬磷石膏利用途徑，提高磷石膏的利用量。發(fā)明人提供的磷石膏公路基層材料是以磷石膏作為公路基層的主要材料，通過添加激發(fā)劑使磷石膏具有膠凝性，與其它材料一起固化而成的公路基層材料。并使這種公路基層材料具備的耐久性、抗壓及抗彎曲強(qiáng)度達(dá)到公路工程的技術(shù)指標(biāo)要求。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目標(biāo)，發(fā)明人提供的磷石膏公路基層材料主是用下述重量配比的原料制成
磷石膏40 80份，二乙胺基丙胺0. 5 5份，
聚羧酸減水劑0. 1 0. 5份，砂石10 40份，水淬爐渣5 40份。其中，激發(fā)劑二乙胺基丙胺能使磷石膏具有膠凝性；聚羧酸減水劑起提高混合物料密實(shí)度的作用；砂石為公路基層材料的骨架；水淬爐渣起膠凝材料的作用。上述磷石膏的粒徑小于或等于5 mm ；二乙胺基丙胺的純度大于99% ；聚羧酸減水劑的總堿量< 5%、pH值為7 9。上述水淬爐渣是指熔融態(tài)經(jīng)水淬后存在一定活性的爐渣，如黃磷爐渣、鋼渣、硫鐵礦燒渣中的一種或幾種。發(fā)明人提供的磷石膏公路基層材料的制備方法包括
(1)將磷石膏破碎，使之粒徑在5mm以下；
(2)將磷石膏、砂石、水淬渣按照1 (0.2 0.6) (0. 15 0.6)的質(zhì)量配比混合均勻，得物料A ；
(3)將聚羧酸減水劑與物料A按照1 (1000 200)的比例質(zhì)量配比混合均勻，得物料B ；
(4)將二乙胺基丙胺加入物料B中，按照1 QOO 20)的質(zhì)量配比混合均勻，得物料C;
(5)向物料C中加入物料總質(zhì)量10% 40%的水，攪拌均勻，即得成品——磷石膏公路基層材料。發(fā)明人提供的磷石膏公路基層材料的使用方法是將制備的公路基層材料直接作為路基材料鋪在預(yù)先平整的路基之上，再在其上鋪路面材料。本發(fā)明使用磷化工企業(yè)的廢料——磷石膏為主要原料，拓寬了磷石膏利用途徑， 可緩解磷化工企業(yè)的環(huán)保壓力，降低了磷石膏的綜合利用生產(chǎn)能耗，具有廣闊的市場前景， 符合國家循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展政策要求。本發(fā)明配方合理，制作方法簡單，材料經(jīng)久耐用，適用于有磷石膏排放企業(yè)所在地區(qū)的公路建設(shè)項(xiàng)目。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例(1)將磷石膏破碎，使之粒徑在5 mm以下；
(2)將磷石膏200kg、砂石100kg、水淬渣100 kg按照1 0.5 0.5的比例混合均勻，得物料A 400kg ；
(3)將聚羧酸減水劑1kg與物料A按照1 400的比例混合均勻，得物料B 401kg ；
(4)將二乙胺基丙胺4kg加入物料B中，混合均勻，得物料C 405 kg；
(5)向物料C中加入80kg水，攪拌均勻，即得成品——磷石膏公路基層材料共計(jì)485
kg ο
權(quán)利要求
1.一種磷石膏公路基層材料，其特征在于它是用下述重量配比的原料制成磷石膏40 80份，二乙胺基丙胺0. 5 5份，聚羧酸減水劑0. 1 0. 5份，砂石10 40份，水淬爐渣5 40份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷石膏公路基層材料，其特征在于所述磷石膏的粒徑大小須小于等于5mm ；所述二乙胺基丙胺的純度大于99%;所述聚羧酸減水劑的總堿量< 5%、pH 值為7 9 ；所述水淬爐渣是指熔融態(tài)經(jīng)水淬后存在一定活性的爐渣，如黃磷爐渣、鋼渣、硫鐵礦燒渣中的一種或幾種。
3.制備權(quán)利要求1所述公路基層材料的方法，其特征包括(1)將磷石膏破碎，使之粒徑在5mm以下；(2)將磷石膏、砂石、水淬渣按照1 (0.2 0.6) (0. 15 0.6)的質(zhì)量配比混合均勻，得物料A ；(3)將聚羧酸減水劑與物料A按照1 (1000 200)的比例質(zhì)量配比混合均勻，得物料B ；(4)將二乙胺基丙胺加入物料B中，按照1 QOO 20)的質(zhì)量配比混合均勻，得物料C;(5)向物料C中加入物料總質(zhì)量10% 40%的水，攪拌均勻，即得成品——磷石膏公路基層材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種磷石膏公路基層材料及其制備方法，它是用下述重量配比的原料制成的磷石膏40～80份，二乙胺基丙胺0.5～5份，聚羧酸減水劑0.1～0.5份，砂石10～40份，水淬爐渣5～40份。制備方法為(1)將磷石膏脫水、破碎；(2)將磷石膏、砂石、水淬渣混合均勻，得物料A；(3)將聚羧酸減水劑與物料A混合均勻，得物料B；(4)將二乙胺基丙胺加入物料B中混合均勻，得物料C；(5)向物料C中加水，攪拌均勻，即得成品。本發(fā)明使用磷石膏為主要原料，拓寬了磷石膏利用途徑，緩解環(huán)保壓力，降低磷石膏綜合利用生產(chǎn)能耗，具有廣闊的市場前景，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展的要求。本發(fā)明配方合理，制作方法簡單，材料經(jīng)久耐用，適用于有磷石膏地區(qū)的公路建設(shè)。
文檔編號C04B28/14GK102491721SQ20111043384
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者劉媛, 劉敏, 向前勇, 李澤鋼, 楊步雷, 楊永彬, 羅建國, 鄧竹林 申請人:貴州開磷(集團(tuán))有限責(zé)任公司