專利名稱：一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合膠凝材料，更具體涉及一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料，同時(shí)還涉及該鈦石膏復(fù)合膠凝材料的制備方法。該復(fù)合膠凝材料各項(xiàng)性能滿足建筑石膏優(yōu)等品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，可廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鈦石膏是用硫酸法生產(chǎn)鈦白粉時(shí)，加入石灰或電石渣以中和大量酸性廢水時(shí)產(chǎn)生的以二水石膏為主要成分的廢渣。2011年，我國(guó)鈦白粉總產(chǎn)量為181. 2萬(wàn)噸。若按每產(chǎn)I噸鈦白粉約副產(chǎn)6噸的含鐵石膏來(lái)計(jì)算，鈦石膏的年排放量已超過(guò)1000萬(wàn)噸。鈦石膏的品位低、相組成復(fù)雜、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量大，這些特性縮小了鈦石膏的應(yīng)用范圍。鈦石膏不能得到利用，需要大量的土地用以堆放，既浪費(fèi)大量的土地，又污染環(huán)境。鈦石膏經(jīng)過(guò)雨水的沖刷和浸泡，可溶性有害物質(zhì)溶于水中，經(jīng)水在環(huán)境中的流動(dòng)和循環(huán)，會(huì)嚴(yán)重污染地表水以及地下水，既污染環(huán)境又威脅健康。鈦石膏經(jīng)物理改性和化學(xué)改性后，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量變小，凝結(jié)硬化時(shí)間變長(zhǎng)，早期強(qiáng)度增大，可作為一種膠凝材料被廣泛利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在于提供了一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料及其制備方法，通過(guò)該制備方法生產(chǎn)出來(lái)的鈦石膏復(fù)合膠凝材料，各項(xiàng)性能滿足建筑石膏優(yōu)等品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，可應(yīng)用于生產(chǎn)建筑室內(nèi)隔墻和夾芯板材等。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施
本發(fā)明所述的鈦石膏復(fù)合膠凝材料成分包括膠凝材料、水、外摻料和改性劑，一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料它由以下重 量百分比原料組成
原料重量份
(1)膠凝材料
鈦石骨100份
(2)水70 90份
(3)外摻料:
粉煤灰5 30份
水泥I O份
(4)改性劑:
生石灰I 5份
骨膠O. 01 O.1份
萘系減水劑 O.1 1. 5份
一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料，其優(yōu)選范圍是，它由以下重量百分比原料組成
原料重量份
(I)膠凝材料鈦石骨100份
(2)水76 88份
(3)外摻料:
粉煤灰10 25份
水泥3 8份
(4)改性劑
生石灰2 4份
骨膠O. 02 O. 09份
萘系減水劑 O. 3 1. 3份
一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料，其最好優(yōu)選范圍是，它由以下重量百分比原料組成
原料重量份
(1)膠凝材料
鈦石骨100份
(2)水78 84份
(3)外摻料:
粉煤灰15 20份 水泥4 6份
(4)改性劑
生石灰2. 5 3. 5份
骨膠O. 03 O. 08份
萘系減水劑 O. 5 1.1份
其中膠凝材料為鈦石骨；水占鈦石骨重量的百分比為70 90% ;外摻料由粉煤灰和水泥組成，粉煤灰和水泥占鈦石骨重量的百分比分別為5 30%和I 0% ;改性劑由生石灰、骨膠和萘系減水劑組成，生石灰、骨膠和萘系減水劑占鈦石膏重量的百分比分別為1 5%、0· 01 O. 1% 和 O.1 1. 5%ο所述的鈦石膏為工業(yè)上硫酸法生產(chǎn)鈦白粉的副產(chǎn)品；
所述的粉煤灰為火力發(fā)電廠I級(jí)粉煤灰；
所述的水泥為42. 5R普通硅酸鹽水泥；
所述的生石灰為氧化I丐含量為90%以上的生石灰；
所述的骨膠為動(dòng)物蛋白類材料；
所述的萘系減水劑為主要成分是β基萘磺酸鹽甲醛縮合物的一種非引氣型減水劑。一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料的制備方法，包括以下步驟
(1)鈦石膏的干燥將鈦石膏置于室溫25°C下自然晾干至恒重，也可以將鈦石膏原料置于干燥箱內(nèi)25°C恒溫烘干至恒重；
(2)鈦石膏的破碎粉磨使用球磨機(jī)將鈦石膏破碎粉磨，過(guò)O.2mm方孔篩；
(3)鈦石膏的煅燒煅燒經(jīng)過(guò)破碎粉磨處理的鈦石膏，煅燒溫度為180 280°C，煅燒時(shí)間為I小時(shí)，經(jīng)此煅燒工藝處理的鈦石膏各項(xiàng)性能最優(yōu)；
(4)鈦石膏的陳化對(duì)煅燒后的鈦石膏陳化3 5天；
(5)按照配比稱量各組分；(6)在攪拌機(jī)中加入經(jīng)過(guò)處理后的鈦石膏，然后開(kāi)啟攪拌機(jī)，在低速攪拌狀態(tài)下，轉(zhuǎn)速30 40r/min，依次加入粉煤灰、水泥、生石灰、骨膠和萘系減水劑，同時(shí)按比例加水，直至加料完全后，高速攪拌，攪拌速度80 120r/min，攪拌5分鐘；
(7)澆注成型攪拌均勻后，將料漿注入模具中成型，自然養(yǎng)護(hù)至絕干即可。本發(fā)明鈦石膏復(fù)合膠凝材料具有以下優(yōu)點(diǎn)
(1)主要原材料是工業(yè)廢棄物鈦石膏，擴(kuò)展了工業(yè)廢棄物的使用途徑，保護(hù)了環(huán)境；
(2)兼具標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量小、凝結(jié)時(shí)間適中和早期抗折、抗壓強(qiáng)度較高等優(yōu)點(diǎn)，適用于生產(chǎn)建筑室內(nèi)隔墻和夾芯板材等；
(3)符合工業(yè)廢棄物綜合利用的基本國(guó)策，提供了一種新型復(fù)合膠凝材料。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料，其最好優(yōu)選范圍是，它由以下重量百分比原料組成
原料重量份
(1)膠凝材料
鈦石骨100份
(2)水80份
(3)外摻料:
粉煤灰25份
水泥7份
(4)改性劑
生石灰3份
骨膠O. 07份
萘系減水劑O. 8份
一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料的制備方法，包括以下步驟
(1)鈦石膏的干燥將鈦石膏置于室溫25°C下自然晾干至恒重，也可以將鈦石膏原料置于干燥箱內(nèi)25°C恒溫烘干至恒重；
(2)鈦石膏的破碎粉磨使用球磨機(jī)將鈦石膏破碎粉磨，過(guò)O.2mm方孔篩；
(3)鈦石膏的煅燒煅燒經(jīng)過(guò)破碎粉磨處理的鈦石膏，煅燒溫度為180 280°C，煅燒時(shí)間為I小時(shí)，經(jīng)此煅燒工藝處理的鈦石膏各項(xiàng)性能最優(yōu)；
(4)鈦石膏的陳化對(duì)煅燒后的鈦石膏陳化3 5天；
(5)按照配比稱量各組分；
(6)在攪拌機(jī)中加入經(jīng)過(guò)處理后的鈦石膏，然后開(kāi)啟攪拌機(jī)，在低速攪拌狀態(tài)下，轉(zhuǎn)速30 40r/min，依次加入粉煤灰、水泥、生石灰、骨膠和萘系減水劑，同時(shí)按比例加水，直至加料完全后，高速攪拌，轉(zhuǎn)速80 120r/min,攪拌5分鐘；
(7)澆注成型攪拌均勻后，將料漿注入模具中成型，自然養(yǎng)護(hù)至絕干即可。實(shí)施例二
一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料，它由以下重量百分比原料組成
權(quán)利要求
1.一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料，它由以下重量份原料組成 原料重量份 (1)膠凝材料 鈦石骨100份 (2)水70 90份 (3)外摻料: 粉煤灰5 30份 水泥I 10份 (4)改性劑 生石灰I 5份 骨膠O. 01 O.1份 萘系減水劑 O.1 1. 5份 所述的鈦石膏為工業(yè)上硫酸法生產(chǎn)鈦白粉的副產(chǎn)品； 所述的粉煤灰為火力發(fā)電廠I級(jí)粉煤灰； 所述的水泥為42. 5R普通硅酸鹽水泥； 所述的生石灰為氧化I丐含量為90%以上的生石灰； 所述的骨膠為動(dòng)物蛋白類材料； 所述的萘系減水劑為主要成分是β基萘磺酸鹽甲醛縮合物的一種非引氣型減水劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料，其特征在于它由以下重量份原料組成 原料重量份 (1)膠凝材料 鈦石骨100份 (2)水76 88份 (3)外摻料: 粉煤灰10 25份 水泥3 8份 (4)改性劑 生石灰2 4份 骨膠O. 02 O. 09份 萘系減水劑 O. 3 1. 3份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料，其特征在于它由以下重量份原料組成 原料重量份 (1)膠凝材料 鈦石骨100份 (2)水78 84份 (3)外摻料: 粉煤灰15 20份水泥4 6份 (4)改性劑 生石灰2. 5 3. 5份 骨膠0. 03 0. 08份 萘系減水劑 0. 5 1.1份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種鈦石膏復(fù)合膠凝材料，其特征在于它由以下重量份原料組成 原料重量份 (1)膠凝材料 鈦石骨100份 (2)水80份 (3)外摻料 粉煤灰25份水泥7份 (4)改性劑 生石灰3份 骨膠0. 07份 萘系減水劑0.8份。
5.一種用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的鈦石膏復(fù)合膠凝材料的制備方法，包括以下步驟 (1)鈦石膏的干燥將鈦石膏置于室溫25°C下自然晾干至恒重，也可以將鈦石膏原料置于干燥箱內(nèi)25°C恒溫烘干至恒重； (2)鈦石膏的破碎粉磨使用球磨機(jī)將鈦石膏破碎粉磨，過(guò)0.2mm方孔篩； (3)鈦石膏的煅燒煅燒經(jīng)過(guò)破碎粉磨處理的鈦石膏，煅燒溫度為180 280°C，煅燒時(shí)間為I小時(shí)，經(jīng)此煅燒エ藝處理的鈦石膏各項(xiàng)性能最優(yōu)； (4)鈦石膏的陳化對(duì)煅燒后的鈦石膏陳化3 5天； (5)按照配比稱量各組分； (6)在攪拌機(jī)中加入經(jīng)過(guò)處理后的鈦石膏，然后開(kāi)啟攪拌機(jī)，在低速攪拌狀態(tài)下，轉(zhuǎn)速30 40r/min，依次加入粉煤灰、水泥、生石灰、骨膠和萘系減水劑，同時(shí)按比例加水，直至加料完全后，高速攪拌，轉(zhuǎn)速80 120r/min,攪拌5分鐘； (7)澆注成型攪拌均勻后，將料漿注入模具中成型，自然養(yǎng)護(hù)至絕干即可。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鈦石膏復(fù)合膠凝材料及其制備方法，該鈦石膏復(fù)合膠凝材料包括膠凝材料、水、外摻料和改性劑，其制備步驟是(1)鈦石膏的干燥；(2)鈦石膏的破碎粉磨；(3)鈦石膏的煅燒；(4)鈦石膏的陳化；(5)按照配比稱量各組分；(6)在攪拌機(jī)中加入經(jīng)過(guò)處理后的鈦石膏，然后開(kāi)啟攪拌機(jī)，在低速攪拌狀態(tài)下，依次加入粉煤灰、水泥、生石灰、骨膠和萘系減水劑，同時(shí)按比例加水，直至加料完全后，高速攪拌5分鐘；(7)澆注成型。這種鈦石膏復(fù)合膠凝材料兼具標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量小、凝結(jié)時(shí)間適中和早期抗折、抗壓強(qiáng)度較高等優(yōu)點(diǎn)，適用于生產(chǎn)建筑室內(nèi)隔墻和夾芯板材等。
文檔編號(hào)C04B28/14GK103043985SQ20131001070
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2013年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月13日
發(fā)明者李國(guó)忠, 趙煥起, 李啟金, 陳亞明, 杜傳偉 申請(qǐng)人:濟(jì)南大學(xué)