本發(fā)明涉及一種磷石膏基內(nèi)墻膩?zhàn)臃奂捌渲苽浞椒?,屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
磷石膏是采用濕法生產(chǎn)磷酸時(shí),產(chǎn)生的副產(chǎn)物。目前缺乏有效利用手段,僅能堆存處理。我國目前每年排放磷石膏約2000萬噸,累計(jì)排量近億噸,是石膏廢渣中排量最大的一種,排出的磷石膏渣占用大量土地,形成渣山,污染土壤、水體,對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重、嚴(yán)重污染環(huán)境。工信部《關(guān)于工業(yè)副產(chǎn)石膏綜合利用的指導(dǎo)意見》指出:至2015年,磷石膏綜合利用率由2009年的20%提高到40%。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),“十二五”期間迫切需要提高產(chǎn)品附加值、擴(kuò)大運(yùn)輸半徑,使堆積如山的磷石膏固體廢棄物變?yōu)榱?、硫等資源,實(shí)現(xiàn)磷石膏資源化利用,從根本上解決磷石膏造成的資源、環(huán)境等社會(huì)問題,實(shí)現(xiàn)磷肥工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。中央和地方各級(jí)政府對(duì)工業(yè)副產(chǎn)石膏的利用采取了很多鼓勵(lì)措施。財(cái)政部、國家稅務(wù)總局文件財(cái)稅[2008]156號(hào)《關(guān)于資源綜合利用及其他產(chǎn)品增值稅政策的通知》規(guī)定要求:對(duì)銷售自產(chǎn)的生產(chǎn)原料中攙兌廢渣比例不低于30%的特定建材產(chǎn)品免增值稅。
但是磷石膏中含有大量雜質(zhì),致使在利用磷石膏生產(chǎn)石膏制品時(shí),強(qiáng)度極低,且顏色褐黃影響美觀,限制使用范圍。鑒于此情況,有必要提供一種可以有效將磷石膏脫色增白,且提升其強(qiáng)度,內(nèi)墻用膩?zhàn)臃奂捌渲苽浞椒ā?/p>
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提供一種磷石膏基內(nèi)墻膩?zhàn)臃奂捌渲苽浞椒ā?/p>
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種磷石膏基內(nèi)墻膩?zhàn)臃?,包括下列質(zhì)量百分比的組分:
基礎(chǔ)料:脫色磷石膏70~80%;
輔料:滑石粉5~8%、膨潤土3~7%、木質(zhì)纖維1~3%、聚乙烯醇微粉1~3%、羥丙基甲基纖維素0.1~0.3%、白色硅酸鹽水泥5~15%;
外加劑:萘系粉狀減水劑0.05~0.09%、酒石酸0.01~0.03%、三聚磷酸鈉0.02~0.09%;
上述各組分的總和為100%。
所述脫色磷石膏是按下列步驟制得:
(1)將磷石膏經(jīng)細(xì)化處理,再按固液比g/ml計(jì)為0.15~0.3:1,將磷石膏加入濃度為18~37wt%的硫酸溶液中,得到混合溶液;
(2)將步驟(1)的混合溶液加熱溶液至60~80℃,并保持恒溫45~70min,恒溫過程中以280~300rpm的速度進(jìn)行攪拌,待混合溶液冷卻至室溫時(shí)進(jìn)行過濾,濾渣即為酸洗后的磷石膏;
(3)向步驟(2)酸洗后的磷石膏中添加水形成料漿,再添加氫氧化鈣攪拌調(diào)節(jié)溶液pH值至6.5~7.5,形成磷石膏漿料,置入坩堝中,以350~450℃均勻翻炒10~30min,待冷卻至室溫后,所得干燥粉料即為脫色磷石膏。
所述步驟(1)的細(xì)化處理是使磷石膏細(xì)化至過100目篩。
所述聚乙烯醇微粉的細(xì)度不粗于120目,其標(biāo)號(hào)為1788(即聚合度1700,醇解度88%)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種磷石膏基內(nèi)墻膩?zhàn)臃鄣闹苽浞椒?,?jīng)過下列各步驟:
A、按下列質(zhì)量百分比的組分備料:
基礎(chǔ)料:脫色磷石膏70~80%;
輔料:滑石粉5~8%、膨潤土3~7%、木質(zhì)纖維1~3%、聚乙烯醇微粉1~3%、羥丙基甲基纖維素0.1~0.3%、白色硅酸鹽水泥5~15%;
外加劑:萘系粉狀減水劑0.05~0.09%、酒石酸0.01~0.03%、三聚磷酸鈉0.02~0.09%;
上述各組分的總和為100%;
B、將步驟(1)的基礎(chǔ)料、輔料、外加劑均勻混合后,進(jìn)行篩分破碎,即得到磷石膏基內(nèi)墻膩?zhàn)臃邸?/p>
所述步驟B的篩分破碎是使細(xì)度達(dá)到325目。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有益效果:
常規(guī)的脫色增白是對(duì)磷石膏進(jìn)行500~600℃的高溫煅燒30~50min,而后還需要拌合一定量的水,添加外加劑,再進(jìn)行干燥、粉磨。本發(fā)明酸洗炒凈法是先進(jìn)行酸洗,去除磷石膏中大量有機(jī)雜質(zhì),可以有效的、大量的減少常規(guī)方法中煅燒時(shí)產(chǎn)生的大量刺激性氣味氣體,不會(huì)產(chǎn)生空氣污染。其次,進(jìn)行酸洗后炒制,進(jìn)一步使磷石膏脫色增白、脫水,形成高強(qiáng)度、高白度的半水石膏。相較于傳統(tǒng)方法,加熱溫度降低,時(shí)間縮短,減少能耗,且整個(gè)過程僅需要一次加熱,不需要額外對(duì)磷石膏進(jìn)行干燥,即可直接進(jìn)行粉磨。
可見,本發(fā)明先采用酸洗炒凈法處理磷石膏后,使其脫色增白,磷石膏白度可由28%提升至91%。本發(fā)明所得脫色磷石膏可用于制備裝飾用膩?zhàn)臃?、紙面石膏板等?duì)白度要求較高的建筑裝飾性材料。本發(fā)明再以酸洗炒凈后的磷石膏為基礎(chǔ)料,添加輔料、外加劑后,均勻混合,經(jīng)篩分處理后可得磷石膏基內(nèi)墻膩?zhàn)臃?。所得膩?zhàn)臃畚锢硇跃螶C/T298-2010《建筑室內(nèi)用膩?zhàn)印分腥犴g型(R)的要求。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的制作方法進(jìn)一步地詳細(xì)介紹,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此。
實(shí)施例1
A、按下列質(zhì)量百分比的組分備料:
基礎(chǔ)料:脫色磷石膏73%;
輔料:滑石粉5%、膨潤土3%、木質(zhì)纖維2.2%、標(biāo)號(hào)1788的聚乙烯醇微粉1.5%、羥丙基甲基纖維素0.2%、白色硅酸鹽水泥15%;
外加劑:萘系粉狀減水劑0.05%、酒石酸0.03%、三聚磷酸鈉0.02%;
上述各組分的總和為100%;
其中,脫色磷石膏是按下列步驟制得:
(1)將磷石膏經(jīng)細(xì)化處理至過100目篩,再按固液比g/ml計(jì)為0.15:1,將磷石膏加入濃度為18wt%的硫酸溶液中,得到混合溶液;
(2)將步驟(1)的混合溶液加熱溶液至60℃,并保持恒溫60min,恒溫過程中以280rpm的速度進(jìn)行攪拌,待混合溶液冷卻至室溫時(shí)進(jìn)行過濾,濾渣即為酸洗后的磷石膏;
(3)向步驟(2)酸洗后的磷石膏中添加水形成料漿,再添加氫氧化鈣攪拌調(diào)節(jié)溶液pH值至6.5~7.5,形成磷石膏漿料,置入坩堝中,以380℃均勻翻炒17min,待冷卻至室溫后,所得干燥粉料即為脫色磷石膏,白度可由31.2%提升至90.1%。
B、將步驟(1)的基礎(chǔ)料、輔料、外加劑均勻混合后,進(jìn)行篩分破碎至細(xì)度為325目,即得到磷石膏基內(nèi)墻膩?zhàn)臃邸T撃佔(zhàn)臃畚锢硇跃螶C/T298—2010《建筑室內(nèi)用膩?zhàn)印分腥犴g型(R)的要求。
實(shí)施例2
A、按下列質(zhì)量百分比的組分備料:
基礎(chǔ)料:脫色磷石膏70%;
輔料:滑石粉8%、膨潤土7%、木質(zhì)纖維3%、標(biāo)號(hào)1788的聚乙烯醇微粉3%、羥丙基甲基纖維素0.3%、白色硅酸鹽水泥8.6%;
外加劑:萘系粉狀減水劑0.06%、酒石酸0.01%、三聚磷酸鈉0.03%;
上述各組分的總和為100%;
其中,脫色磷石膏是按下列步驟制得:
(1)將磷石膏經(jīng)細(xì)化處理至過100目篩,再按固液比g/ml計(jì)為0.17:1,將磷石膏加入濃度為22wt%的硫酸溶液中,得到混合溶液;
(2)將步驟(1)的混合溶液加熱溶液至70℃,并保持恒溫45min,恒溫過程中以290rpm的速度進(jìn)行攪拌,待混合溶液冷卻至室溫時(shí)進(jìn)行過濾,濾渣即為酸洗后的磷石膏;
(3)向步驟(2)酸洗后的磷石膏中添加水形成料漿,再添加氫氧化鈣攪拌調(diào)節(jié)溶液pH值至6.5~7.5,形成磷石膏漿料,置入坩堝中,以450℃均勻翻炒10min,待冷卻至室溫后,所得干燥粉料即為脫色磷石膏,白度可由28.9%提升至90.4%
B、將步驟(1)的基礎(chǔ)料、輔料、外加劑均勻混合后,進(jìn)行篩分破碎至細(xì)度為325目,即得到磷石膏基內(nèi)墻膩?zhàn)臃?。該膩?zhàn)臃畚锢硇跃螶C/T298—2010《建筑室內(nèi)用膩?zhàn)印分腥犴g型(R)的要求。
實(shí)施例3
A、按下列質(zhì)量百分比的組分備料:
基礎(chǔ)料:脫色磷石膏80%;
輔料:滑石粉6.4%、膨潤土6.3%、木質(zhì)纖維1%、標(biāo)號(hào)1788的聚乙烯醇微粉1%、羥丙基甲基纖維素0.1%、白色硅酸鹽水泥5%;
外加劑:萘系粉狀減水劑0.09%、酒石酸0.02%、三聚磷酸鈉0.09%;
上述各組分的總和為100%;
其中,脫色磷石膏是按下列步驟制得:
(1)將磷石膏經(jīng)細(xì)化處理至過100目篩,再按固液比g/ml計(jì)為0.3:1,將磷石膏加入濃度為37wt%的硫酸溶液中,得到混合溶液;
(2)將步驟(1)的混合溶液加熱溶液至80℃,并保持恒溫70min,恒溫過程中以300rpm的速度進(jìn)行攪拌,待混合溶液冷卻至室溫時(shí)進(jìn)行過濾,濾渣即為酸洗后的磷石膏;
(3)向步驟(2)酸洗后的磷石膏中添加水形成料漿,再添加氫氧化鈣攪拌調(diào)節(jié)溶液pH值至6.5~7.5,形成磷石膏漿料,置入坩堝中,以350℃均勻翻炒30min,待冷卻至室溫后,所得干燥粉料即為脫色磷石膏,白度可由29.4%提升至90.2%。
B、將步驟(1)的基礎(chǔ)料、輔料、外加劑均勻混合后,進(jìn)行篩分破碎至細(xì)度為325目,即得到磷石膏基內(nèi)墻膩?zhàn)臃?。該膩?zhàn)臃畚锢硇跃螶C/T298—2010《建筑室內(nèi)用膩?zhàn)印分腥犴g型(R)的要求。
對(duì)比例1:同實(shí)施例1,僅將脫色磷石膏替換為未處理前的磷石膏,并刪除脫色磷石膏的制備操作。
對(duì)比例2:同實(shí)施例1,僅將脫色磷石膏的制備操作替換為常規(guī)脫色方法(對(duì)磷石膏進(jìn)行500~600℃的高溫煅燒30~50min,而后還需要拌合一定量的水,添加外加劑,再進(jìn)行干燥、粉磨)制得的脫色磷石膏。
現(xiàn)將各實(shí)施例、對(duì)比例的性能對(duì)比如下表:其中,對(duì)比例1的白度不符合要求,且無法形成膩?zhàn)臃邸?/p>