一種填海造地用改性磷石膏材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種填海造地用改性磷石膏材料,是通過原料的選擇和配比來進行磷石膏的改性,使磷石膏適于填海造地使用;材料是由磷石膏和復合黃磷渣膠凝粉組成,復合黃磷渣膠凝粉是由黃磷生產過程中產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)明具有較高的填實強度,固化速度快,耐水性好,抗壓強度高,不僅可滿足修路、修建碼頭等抗壓強度要求;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)展過程中廢渣利用的制約瓶頸問題,并提供了一種適于填海造地使用的改性磷石膏材料。
【專利說明】一種填海造地用改性磷石膏材料
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料領域,尤其涉及一種填海造地用改性磷石膏材料。
【背景技術】
[0002]填海造地是指把原有的海域、湖區(qū)或河岸轉變?yōu)殛懙?。對于山多平地少的沿海城市,填海造地是一個為市區(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和工業(yè)生產用地,美化海岸線,改善沿海景觀,甚至擴大耕地面積,增加糧食產量。根據填海造地所用材料不同,可以將圍海造地模式分為開山填海、垃圾填海、抽取海砂填海等。然而,目前填海造地技術存在著一些不足,如填海造地材料的抗壓強度不夠高、填實強度不高、穩(wěn)定性不好,導致填料流失嚴重,破壞了填海造地的整體效果。
[0003]據相關統計數據顯示,目前全球每年新增磷石膏排放量達2.8億噸,中國約5000萬噸,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)增加巨大經濟負擔,而且還會對環(huán)境造成一定污染。因此,加快技術創(chuàng)新力度,實現磷石膏等工業(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題。根據《國務院關于印發(fā)循環(huán)經濟發(fā)展戰(zhàn)略及近期行動計劃的通知》(國發(fā)[2013]5號)的文件精神,磷石膏的綜合利用列入了資源化重點工程建設之一。磷石膏的綜合利用已成為中國發(fā)展循環(huán)經濟,建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的重要任務之一。然而,由于磷石膏的耐水性差且強度不高,并且容易受海水沖擊影響,而導致其不適于填海造地使用?,F有技術中對磷石膏進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到的效果不理想,并且成分復雜,容易造成水污染,如CN101544891公開的一種土體穩(wěn)定劑。因此,現有技術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,解決了現有技術中缺乏一種適于填海造地使用需要的改性磷石膏的問題。
[0005]一種填海造地用改性磷石膏材料,由以下質量百分比的原料制成:
[0006]磷石膏80%~90%,復合黃磷禮:膠凝粉10%~20% ;
[0007]所述原料的質量百分比為:
[0008]磷石膏85%,復合黃磷渣膠凝粉15% ;
[0009]所述復合黃磷渣膠凝粉是由黃磷生產過程中產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過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過程中采用干法排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。
[0012]所述所述復合黃磷渣膠凝粉中水淬黃磷爐渣的質量百分含量> 60%。
[0013]所述復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200目篩,在研磨后的篩余量為< 2%。[0014]所述復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。本發(fā)明所用磷石膏為濕法磷酸生產過程中排放的新鮮磷石骨或堆存的磷石骨。某磷石骨干洛場堆存的磷石骨的化學成分取樣分析結果如表1所示,新鮮磷石膏化學成分取樣分析結果如表2所示。在取樣分析中發(fā)現,磷石膏在濕排過程中其粒徑會自然分級,粗顆粒(高硅組分)集中在上部,細顆粒沉在下部,在濕排渣場小規(guī)模取樣,很難做到樣品顆粒粗細均勻,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成分
[0018]
【權利要求】
1.一種填海造地用改性磷石膏材料,其特征在于:由以下質量百分比的原料制成:磷石膏80%~90%,復合黃磷渣膠凝粉10%~20% ;所述復合黃磷渣膠凝粉是由黃磷生產過程中產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:所述原料的質量百分比為:磷石膏85%,復合黃磷渣膠凝粉15%。
3.如權利要求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過程中排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。
4.如權利要求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過程中采用干法排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。
5.如權利要求1所述的一種填海造地用改性磷石膏材料,其特征在于:所述復合黃磷渣膠凝粉中水淬黃磷爐渣的質量百分含量> 60%。
6.如權利要求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200目篩,在研磨后的篩余量為≤2%。
7.如權利要求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325目篩,在研磨后的篩余量為5%~15%。
8. 如權利要求1~7任一所述的一種填海造地用改性磷石膏材料的應用,其特征在于:用于填海造地工程的應用。
【文檔編號】C04B11/26GK103708748SQ201310631298
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月2日 優(yōu)先權日: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, 鄒國軍 申請人:貴州開磷(集團)有限責任公司