[发明专利]建筑石膏和矿物外加剂及其制备方法

说明书

一、所属技术领域，本发明涉及利用工业废渣制造建筑石膏和混凝土矿物外加剂，属于建筑材料制造领域。

二、背景技术

高强高性能混凝土用矿物外加剂是在混凝土搅拌过程中加入的，具有一定细度和活性的用于改善新拌和硬化混凝土性能特别是混凝土工作性能耐久性的某些矿物类的产品。现有的矿物外加剂，俗称掺合料，有磨细或风选筛分粉煤灰、磨细矿渣、磨细天然沸石、磨细石灰石粉或其它石粉、偏高岭土、硅藻土、页岩、锻烧粘土等。化学石膏渣是工业生产中产生的以含CaSo₄·2H₂O为主要成分的废渣，按来源不同，分为磷石膏、排烟脱硫石膏、盐石膏、氟石膏、碱石膏、苏打石膏等，其中，排放堆积量最大的是磷石膏和排烟脱硫石膏。磷石膏渣是湿法磷酸生产产生的废渣，每生产1吨磷酸排出磷石膏渣约4吨。磷石膏含CaSO₄·2H₂O 65％～96％，此外还含有其它硫酸盐、磷酸盐、硅化合物、少量有害化合物氟化物、游离酸等。磷石膏渣在我国利用率仅10％左右。排烟脱硫石膏，是以重油为燃料的玻璃工业、以煤为燃料的水泥工业、供热水供蒸气锅炉产生的，然后又脱去硫的烟尘，含CaSO₄·2H₂O 80％～96％，利用率同样很低。此类废渣长期堆放，占据土地资源，还对环境造成污染。近年来，国内开展了利用这类废渣的研究工作，CN1037324发明了“作水泥缓凝剂的磷石膏改性方法”，方法为用磷石膏加入一种天然矿物或工业废渣，经加热、保温，冷却后即可用作水泥生产的缓凝剂。该缓凝剂可以提高水泥的缓凝效果及抗压强度等物理性质，但是还未用于混凝土拌合中，用作混凝土外加剂。CN200710066231.2发明了“磷石膏缓凝高效减水剂的制备方法”，以磷石膏工业废渣为原料，加入改性剂改性处理，低温干燥，粉细，加入表面活性剂复配，得到磷石膏缓凝高效减水剂。用于水泥混凝土或砂浆拌合过程，可以使减水率提高，高于国标要求≥12％，终凝时间达24h以上，仍保持28d抗压强度比≥120％，可以取代节约水泥5％。该发明为磷石膏渣产品应用于水泥混凝土及砂浆拌合找到新出路，取得积极效果，但是取代节约水泥量还不够高。

三、发明内容

1、发明的目的：是改进高强高性能混凝土矿物外加剂的制备方法，用于拌合混凝土，取代节约水泥效果提高。