一種石膏基高強膠凝材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及了一種石膏基高強膠凝材料的制備方法，以免煅燒脫硫石膏和干法脫硫灰為主要膠凝材料，它由如下成分組成，用量為重量份：所述的組分包括免煅燒脫硫石膏35-55份，干法脫硫灰5-30，礦渣微粉21-28份，水泥4-8份，灰鈣粉4-6份，減水劑0.60-0.66份，堿性激發(fā)劑1.1-1.7份，水17-21份；本發(fā)明開發(fā)了一種強度高，耐水性好，低收縮，抗凍融性好，成本低的石膏基高強膠凝材料，開拓了一條利用廢棄物免煅燒脫硫石膏和干法脫硫灰生產性能優(yōu)異的石膏基高強膠凝材料的新途徑，一方面可以減少對環(huán)境的污染，另一面資源化利用廢棄物減少了因廢棄物堆放而占用的大量土地資源，具有很好的發(fā)展前景。
【專利說明】一種石膏基高強膠凝材料的制備方法【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料【技術領域】，尤其涉及一種石膏基高強膠凝材料的制備方法?！颈尘凹夹g】
[0002]脫硫石膏是燃煤煙氣脫硫產生的固體廢棄物。按工藝特點主要分為濕法煙氣脫硫、干法煙氣脫硫和半干法煙氣脫硫。其中，由于干法、半干法脫硫工藝投資低、占地小、耗水少、工藝簡單，被公認為是最經濟有效的脫硫技術。一般情況下，濕法煙氣脫硫的副產物是脫硫石膏，干法和半干法煙氣脫硫的副產物是脫硫灰。隨著煙氣脫硫裝置的增多，脫硫灰渣的產量將會越來越多，如果只是簡單堆放，不但浪費硫資源，還會占用大量的土地，并對環(huán)境造成嚴重的二次污染。[0003]脫硫石膏的主要成分是二水硫酸鈣。脫硫灰呈粉末狀，密度為2.7-2.8g/cm3,堆積密度為1.1-1.5g/cm3,脫硫灰一般由亞硫酸|丐(10%~50%)、硫酸|丐、碳酸|丐、氫氧化|丐、氯化鈣、氟化鈣以及飛灰組成，因為含有Ca(OH)2，脫硫灰渣呈堿性。
[0004]隨著燃煤煙氣脫硫工程的不斷運用實施，隨之而來的各種脫硫副產品日益增多。如果這些脫硫產物不加以有效的資源化利用，必然形成新的污染源，直接影響脫硫環(huán)保工作的發(fā)展與普及。加之燃煤品質的復雜性和不同脫硫技術工藝特點的差異，使得脫硫所產生的副產物十分復雜，在組成和性狀上差異顯著。因此如何有效開發(fā)對脫硫灰渣的資源化應用技術為當前急需解決的問題，具有重要的理論意義和社會現實意義。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種制備工藝簡單，強度高，耐水性好，低收縮，抗凍融性好，成本低的石膏基高強膠凝材料，提供了一種利用廢棄物免煅燒脫硫石膏，干法脫硫灰，礦渣生產性能優(yōu)異的石膏基高強膠凝材料的制備方法。
[0006]本發(fā)明的技術方案是:一種石膏基高強膠凝材料的制備方法，以免煅燒脫硫石膏和干法脫硫灰為主要膠凝材料，它由如下成分組成，用量為重量份:所述的組分包括免煅燒脫硫石膏45-55份，干法脫硫灰5-30，礦渣微粉21-28份，水泥4_8份，灰鈣粉4_6份，減水劑0.60-0.66份，堿性激發(fā)劑1.1-1.7份，水17-21份。
[0007]本發(fā)明所述的免煅燒脫硫石膏為濕法脫硫石膏。
[0008]本發(fā)明所述的干法脫硫灰，密度為2.35-2.50g/cm3。
[0009]本發(fā)明所述的礦渣微粉比表面積310_470m2/kg。
[0010]本發(fā)明所述灰鈣粉為市售灰鈣粉，細度在300-500目。
[0011]本發(fā)明所述的水泥為市售52.5水泥。
[0012]本發(fā)明所述減水劑為萘磺酸鹽甲醛縮合物、磺化三聚氰胺甲醛樹脂、聚羧酸減水劑中的一種。
[0013]本發(fā)明所述堿性激發(fā)劑為水玻璃，模數為1.3-1.8。
[0014]本發(fā)明所述的石膏基高強膠凝材料的制備方法，其特征在于它包括如下步驟:先將免煅燒脫硫石膏、干法脫硫灰、礦渣微粉、水泥、灰鈣粉、減水劑、水按預定配比稱量混合；然后用砂漿攪拌機攪拌均勻，攪拌機轉速60-80轉/分，混合攪拌2-4分鐘，將攪拌均勻的混合料澆入模具中振動或壓制成型，靜置2-4小時，然后用65-85°C濕熱蒸汽養(yǎng)護18-24小時，成品自然養(yǎng)護即得到石膏基高強膠凝材料。
[0015]有益效果:
[0016]本發(fā)明所述的石膏基高強膠凝材料的制備方法，具有制備方式簡單，成本低廉，強度高，耐水性好，低收縮，抗凍融性好，施工性能優(yōu)異等特點，在生產過程中充分利用免煅燒脫硫石膏、干法脫硫灰和礦渣等工業(yè)廢渣，是一種環(huán)保節(jié)能新型建筑材料。
【具體實施方式】
[0017]下面通過實施例進一步說明本發(fā)明。
[0018]實施例1
[0019]按重量計，稱取免煅燒脫硫石膏55份，干法脫硫灰5份，密度為2.46g/cm3,礦渣28份，比表面積為310m2/kg，52.5水泥8份，灰鈣粉4份，細度350目，萘磺酸鹽甲醛縮合物減水劑0.66份，模數1.3的水玻璃1.7份，水19份混合均勻；然后用砂漿攪拌機攪拌均勻，攪拌機轉速60轉/分，混合攪拌4分鐘，將攪拌均勻的混合料澆入模具中振動或壓制成型，靜置2小時，然后用85°C濕熱蒸汽養(yǎng)護20小時，成品自然養(yǎng)護即得到石膏基高強膠凝材料。
[0020]實施例2
[0021]按重量計，稱取免煅燒脫硫石膏35份，干法脫硫灰30份，密度為2.38g/cm3,礦渣微粉24份，比表面積為400m2/kg，52.5水泥6份，灰鈣粉5份，細度440目，萘磺酸鹽甲醛縮合物減水劑0.62份，模數1.8的水玻璃1.3份，水21份混合均勻；然后用砂漿攪拌機攪拌均勻，攪拌機轉速70轉/分，混合攪拌3分鐘，將攪拌均勻的混合料澆入模具中振動或壓制成型，靜置3小時，然后用75°C濕熱蒸汽養(yǎng)護22小時，成品自然養(yǎng)護即得到石膏基高強膠凝材料。
[0022]實施例3
[0023]按重量計，稱取免煅燒脫硫石膏35份，干法脫硫灰25份，密度為2.47g/cm3,礦渣27份，比表面積為330m2/kg，52.5水泥7份，灰鈣粉6份，細度370目，萘磺酸鹽甲醛縮合物減水劑0.64份，模數1.6的水玻璃1.5份，水20份混合均勻；然后用砂漿攪拌機攪拌均勻，攪拌機轉速70轉/分，混合攪拌3分鐘，將攪拌均勻的混合料澆入模具中振動或壓制成型，靜置2小時，然后用65°C濕熱蒸汽養(yǎng)護24小時，成品自然養(yǎng)護即得到石膏基高強膠凝材料。
[0024]實施例4
[0025]按重量計，稱取免煅燒脫硫石膏40份，干法脫硫灰30份，密度為2.36g/cm3,礦渣21份，比表面積為440m2/kg，52.5水泥4份，灰鈣粉5份，細度480目，萘磺酸鹽甲醛縮合物減水劑0.60份，模數1.8的水玻璃1.1份，水17份混合均勻；然后用砂漿攪拌機攪拌均勻，攪拌機轉速60轉/分，混合攪拌4分鐘，將攪拌均勻的混合料澆入模具中振動或壓制成型，靜置4小時，然后用85°C濕熱蒸汽養(yǎng)護22小時，成品自然養(yǎng)護即得到石膏基高強膠凝材料。
[0026]實施例5
[0027]按重量計，稱取免煅燒脫硫石膏45份，干法脫硫灰20份，密度為2.43g/cm3,礦渣22份，比表面積為470m2/kg，52.5水泥7份，灰鈣粉6份，細度360目，萘磺酸鹽甲醛縮合物減水劑0.65份，模數1.6的水玻璃1.5份，水20份混合均勻；然后用砂漿攪拌機攪拌均勻，攪拌機轉速80轉/分，混合攪拌2分鐘，將攪拌均勻的混合料澆入模具中振動或壓制成型，靜置3小時，然后用75°C濕熱蒸汽養(yǎng)護23小時，成品自然養(yǎng)護即得到石膏基高強膠凝材料。
[0028]相關參數測試結果如表1所以。
[0029]表1
[0030]
【權利要求】
1.一種石膏基高強膠凝材料的制備方法，其各組分及各組分的重量份如下:所述的組分包括免煅燒脫硫石膏35-55份，干法脫硫灰5-30，礦渣微粉21-28份，水泥4_8份，灰鈣粉4-6份，減水劑0.60-0.66份，堿性激發(fā)劑1.1-1.7份，水17-21份。
2.根據權利要求1所述的石膏基高強膠凝材料的制備方法，其特征在于:所述的免煅燒脫硫石膏為濕法脫硫石膏。
3.根據權利要求1所述的石膏基高強膠凝材料的制備方法，其特征在于:所述的干法脫硫灰，密度為2.35-2.50g/cm3。
4.根據權利要求1所述的石膏基高強膠凝材料的制備方法，其特征在于:所述的礦渣微粉比表面積310-470m2/kg。
5.根據權利要求1所述的石膏基高強膠凝材料的制備方法，其特征在于:所述的灰鈣粉細度為300-500目。
6.根據權利要求1所述的石膏基高強膠凝材料的制備方法，其特征在于:所述的水泥為市售52.5水泥。
7.根據權利要求1所述的石膏基高強膠凝材料的制備方法，其特征在于:所述的減水劑為萘磺酸鹽甲醛縮合物、磺化三聚氰胺甲醛樹脂或聚羧酸減水劑中的一種。
8.根據權利要求1所述的石膏基高強膠凝材料的制備方法，其特征在于:所述的堿性激發(fā)劑為水玻璃，模數為1.3-1.8。
9.一種制備如權利要求1中所述的石膏基高強膠凝材料的制備方法，其具體步驟如下:先將免煅燒脫硫石膏、干法脫硫灰、礦渣微粉、水泥、灰鈣粉、減水劑、水按預定配比稱量混合，然后用砂漿攪拌機攪拌均勻，攪拌機轉速60-80轉/分，混合攪拌2-4分鐘，將攪拌均勻的混合料澆入模具中振動或壓制成型，靜置2-4小時，然后用65-85°C濕熱蒸汽養(yǎng)護20-24小時，成品自然養(yǎng)護即得石膏基高強膠凝材料。
【文檔編號】C04B28/14GK103723980SQ201310660955
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月6日 優(yōu)先權日:2013年12月6日
【發(fā)明者】李東旭, 雷東移, 張菁燕, 張毅 申請人:南京工業(yè)大學, 江蘇尼高科技有限公司