[发明专利]一种免煅烧磷石膏砖及其制作方法

说明书

本发明公开了一种免煅烧磷石膏砖及其制作方法，属于建筑材料领域。其配方包括磷石膏、骨料、水泥和碱性激发剂。其制作方法包括将原料按比例混合，搅拌并破碎后挤压成型并养护，最终得到成品免煅烧磷石膏砖。本发明制作出来的免煅烧磷石膏砖抗压、抗折强度高，耐水性、抗冻性和耐久性好。本发明的主要原料是磷石膏、骨料等大宗固体废弃物，把这些废弃物通过活化处理并合理地掺入到磷石膏砖中，避免了磷石膏繁杂的预处理工艺如水洗、干燥、煅烧等，不产生不排放CO₂、NO₂、SO₂等温室性气体、废水和二次固体废弃物。本发明大大提高磷石膏的利用率，减少磷石膏的堆积，降低了土地的污染率，为保护环境作出了巨大贡献。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种免煅烧磷石膏砖及其制作方法。

背景技术

工业副产磷石膏是湿法生产磷酸过程中产生的工业固体废弃物，每生产1吨磷酸会排放约4-5吨磷石膏。由于技术水平的限制，目前我国磷石膏实际利用率仅为10％左右，大量的磷石膏实际上未能得到有效的处理。

磷石膏与天然石膏的最大不同在于磷石膏含有某些杂质，而这些杂质对磷石膏的有限利用造成了不同程度的影响。纯净的磷石膏是纯白色的，但通常因含杂质常呈深灰色。磷石膏的真实密度为1.40～1.8g/cm³，堆积密度为1.05～1.45g/cm³；渗透系数为10^-3～10^-5cm/s，水平渗透性可比垂直渗透性高两个数量级；含有Ra和Th等放射性元素，具有一定的放射性；含酸性物质，呈现较强的酸性。

上述缺点造成磷石膏难以被利用，磷石膏的堆存不仅占用大量土地，耗费大量资金，而且随着时间的推移，磷石膏中可溶性的P₂O₅、氟等杂质随雨水浸出产生酸性废水，引起土壤、水系、大气的污染，造成严重的生态危害。

因此急需一种能够有效利用磷石膏的方法。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题，本发明第一个目的是提供一种免煅烧磷石膏砖，能够有效提高磷石膏的利用率。本发明的第二个目的是提供前述免煅烧磷石膏砖的制作方法。

为实现本发明第一个目的，通过以下技术方案予以实现：

一种免煅烧磷石膏砖，按质量百分比计算包括以下组分：

优选地，所述骨料包括粘土陶粒、粉煤灰陶粒、陶砂、火山渣、煤渣、煤矸石、矿渣和/或瓜米石中的至少一种。

优选地，所述磷石膏的含水量≤27％。

优选地，所述骨料的粒径≤8mm。

优选地，所述碱性激发剂的活性指数≥60％。

优选地，所述水泥的不溶物含量≤1.5％，烧失量≤5.0％，氧化镁含量≤5.0％，三氧化硫含量≤3.0％，比表面积≥300m³/kg，细度≤80μm，方孔筛筛余≤10％，初凝结时间＞45min，终凝结时间＜10h。

为实现本发明第二个目的，通过以下技术方案予以实现：

一种如上述免煅烧磷石膏砖的制作方法，包括以下步骤：

(1)按比例称取原料；

(2)将磷石膏、骨料混合搅拌制得混合料一；

(3)将水泥、碱性激发剂加入至混合料一中并搅拌得混合料二；

(4)将混合料二放入模具中成型，送入养护房中养护至少24小时；