[发明专利]一种镁钙材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于镁钙材料制备技术领域，尤其是硫氧镁材料、氯氧镁材料的制备技术，特别涉及一种镁钙材料及其制备方法。

背景技术

现有的镁水泥主要有硫氧镁水泥和氯氧镁水泥，镁板材主要有硫氧镁板材和氯氧镁板材，它们都可以在常温常压下快速硬化，形成脆性比较大且高强的人造石，常被加工成各种各样的建筑材料和装饰材料，应用前景广阔。目前普遍用到的镁制品都主要是以氧化镁和硫酸镁或氯化镁为主要材料制备而成，这种制品存在以下问题：(1)氧化镁成本高；(2)水泥寿命短，耐水性很差；(3)易返潮返卤；(4)腐蚀金属。基于硫酸镁或氯化镁制备氧化镁流程复杂，氧化镁成本高等问题，尤其是在无氧化镁情况下，必须对以氧化镁和硫酸镁、氧化镁和氯化镁为主要材料制备而成的硫氧镁制品和氯氧镁制品进行改造，以降本增效并满足镁制品的要求；对于镁盐副产品充足，而氧化镁匮乏的地区，特别地适用于镁盐副产品的增值。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术领域氧化镁成本高、制取困难的问题，尤其针对无氧化镁情况下镁氧材料的制取问题，设计提供一种价廉易得、寿命长、耐水性能好、并且可以防止返潮返卤的镁钙硫氧镁制品和镁钙氯氧镁制品及其制备方法，其采用钙碱作为原料，替代现有硫氧镁制品和氯氧镁制品中氧化镁的使用，以钙碱与镁盐水溶液直接反应形成镁钙多元化合物制品。

本发明的具体技术方案如下：

本发明的镁钙复合材料，其原料按重量份包括：钙碱30～50份、镁盐20～60份、水10～30份和外加剂0.5～5份。

根据本发明的镁钙复合材料，其中，作为优选地，所述钙碱为氧化钙或氢氧化钙，所述镁盐为硫酸镁和氯化镁中的一种或两种，所述外加剂为磷酸、磷酸二氢盐、磷酸一氢盐、磷酸三钠、硼酸、硼砂、甲酸、甲酸盐、苯甲酸、酒石酸、酒石酸盐、乳酸、甘氨酸、水杨酸、磺基水杨酸、丙二酸、丁二酸的、乙酸钙、尿素、四硼酸钠、三(羟钾基)氨基甲烷、磷酸二氢铵、氯化锌、壳聚糖、三氯化铝和硅酸钠中的一种或几种。

进一步地，根据本发明的镁钙复合材料，其中优选地，当所述镁盐为硫酸镁时，此时，本发明以氧化钙或氢氧化钙、硫酸镁和水为原料的镁钙硫氧镁水泥，钙碱全部替代氧化镁的使用，镁的原料只需为硫酸镁，钙碱与硫酸镁的水溶液反应形成xMg(OH)₂·yCa(OH)₂·zMgSO₄·H₂O镁钙多元化合物。

进一步地，根据本发明的镁钙复合材料，其中优选地，当所述镁盐为氯化镁时，此时，本发明以氧化钙或氢氧化钙、氯化镁和水为原料的镁钙氯氧镁水泥，钙碱全部替代氧化镁的使用，镁的原料只需为氯化镁，氧化钙与氯化镁的水溶液反应形成xMg(OH)₂·yCa(OH)₂·zMgCl₂·H₂O镁钙多元化合物。进一步地，根据本发明的镁钙复合材料，其中优选地，当所述镁盐为硫酸镁和氯化镁的组合物时，所述硫酸镁与氯化镁的重量比为0.2：1～5:1，此时，本发明以氧化钙、硫酸镁、氯化镁和水为原料的混合镁钙水泥，钙碱取代氧化镁的使用，镁的原料为氯化镁和硫酸镁，钙碱与硫酸镁和氯化镁的水溶液反应形成xMg(OH)₂·yCa(OH)₂·zMgSO₄·rMgCl₂·H₂O镁钙多元化合物。

根据本发明的镁钙复合材料，所述的镁钙材料包括硫氧镁钙水泥、氯氧镁钙水泥、混合镁钙水泥、硫氧镁钙板材、氯氧镁钙板材、和混合镁钙板材等。所述的硫氧镁钙材料为硫氧镁水泥、硫氧镁板材等，所述的氯氧镁钙材料为氯氧镁钙水泥、硫氧镁钙板材等，所述的混合镁钙材料为硫氯混合氧镁钙水泥、硫氯混合氧镁钙板材等。

本发明所述的氧化钙可以直接使用氧化钙商品，也可以使用石灰石煅烧粉、碳酸钙煅烧粉等中的一种或几种，所述的氢氧化钙可以为熟石灰、氧化钙水解产物等中的一种或几种。

本发明所述的硫酸镁可以直接使用硫酸镁商品，也可以为工业硫酸镁、含硫酸镁苦卤副产物、含硫酸镁选冶副产物等中的一种或几种。

本发明所述的氯化镁可以直接使用氯化镁商品，也可以为海水、苦卤制盐含氯化镁副产物中的一种或几种。

本发明的外加剂可以改善材料拌合物和易性能，调节材料的凝结时间、硬化性能，改善材料耐久性等。

本发明还提供了一种上述任一所述镁钙复合材料的制备方法，包括以下步骤：