[发明专利]一种利用废石膏模型制作再生石膏粉的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种石膏粉制作方法，特别是利用废石膏模型制作再生石膏粉的方法，属石膏材料技术领域。

背景技术

陶瓷产品是人们生活中的重要用品，但生产陶瓷的过程中产生的废弃物很多，据统计，每年国内仅仅用于制作陶瓷用品的废石膏模型就高达几百万吨，与此同时，用于生产陶瓷制品的石膏粉近五年来增长了一倍。目前，废石膏模型利用途径主要是水泥企业做部分原料使用，但使用量有限。

半水石膏和二水石膏在一定的条件下可以相互转变，因此废石膏模型的再次利用早已成为一个探索的课题，业内人士进行了多种方式的探索和应用。常见的是废模型用于制作水泥，但是这不是再生利用。还有人以简单的方法加工再生石膏粉，该方法只是按照传统的β半水石膏生产方法加工废模型，粉碎后炒制而成。这种方法制备的石膏粉标稠很大，制模型用水量太大，初凝终凝很短，与新石膏粉性能差距太大，不能单独使用，只能以一定比例混入新石膏粉里使用，并且不能制作较大的注浆用模型。再有，国家专利“废旧石膏的再生利用方法”文件所公开的技术虽然可以实现废石膏模型的再生利用，但工艺复杂，添加物太多，成本高。该方法的主要技术特征为：“原料去杂、粉碎、中和处理、活化处理、压滤、烘干、炒制、成品仓保温48小时、装袋、成品”。其中和处理的配方为：“将废旧石膏100％，置于其重量2-5倍的水中，加入浓硫酸或浓盐酸或浓磷酸2.5％，漂白粉1.5％，搅拌净化4小时，其活化处理配方为：将中和好的原料置于反应罐中以钒网催化，加入1-2％的浓磷酸，在30-80℃，0.1-0.2MP的压力下进行活化6小时”等等，可见上述方法由于工艺过于繁复，可操作性不高，实用性不强，故一直未得到普遍推广使用。

迄今为止，尚无具备投入大生产条件、完全替代熟石膏粉的再生石膏粉生产方法。

发明内容

本发明用于克服已有技术的缺陷而提供一种利用废石膏模型制作再生石膏粉的方法，利用该方法生产的再生石膏粉性能与新石膏粉相近、不加入添加剂就能用于制作大型注浆用石膏模型。

本发明所称问题是通过以下技术方案解决的：

一种利用废石膏模型制作再生石膏粉的方法，其特别之处是，它按照下述步骤进行：

a.检选：将收集的废石膏模型检选，清除出碱毛多的废石膏模型；

b.破碎：将废石膏模型粉碎为70mm以下的碎块，过2目筛，筛上物备用；

c.浸泡：将废石膏模型碎块在浓度0.1-0.5％的乙二胺四乙酸二钠盐或乙二胺四乙酸四钠盐溶液中浸泡；

d.蒸压釜蒸压：将经过浸泡的废石膏模型碎块置入蒸压釜蒸压；

e.烘干：将蒸压后的废石膏模型碎块取出，放入烘干箱中充分烘干；

f.粉碎筛分：将烘干的废石膏模型碎块粉碎，过100目筛，形成石膏粉；

g.陈化：将上述石膏粉密封状态下陈化5-7天。

上述利用废石膏模型制作再生石膏粉的方法，所述d步骤中，蒸压压力：0.15-0.6Mpa，蒸压温度：110-160℃，蒸压时间：3-9小时。

上述利用废石膏模型制作再生石膏粉的方法，所述e步骤中烘干时间：1-12小时，烘干温度：100-180℃。

上述利用废石膏模型制作再生石膏粉的方法，所述c步骤中，浸泡时间为0.2-0.5小时。

本发明针对生产陶瓷制品的废石膏模型尚无合适的、具备大生产条件的再生利用方法问题进行了研究试验，推出一种可以完全替代熟石膏粉的再生石膏粉生产方法。本发明方法具有以下显著优点：1.方法简单，可操作性高，适合大生产的条件操作，不需要特殊设备，容易推广应用；2.按照本方法处理的废石膏模型可以多次循环使用；3.本发明方法生产的再生石膏粉的性能与在用的新石膏粉性能相近，有些指标还优于于新石膏粉；4.本发明的再生石膏粉不加入添加剂就能用于制作大型注浆用石膏模型。按照本发明方法，每年国内可以回收利用废陶瓷石膏模具达400多万吨，且通过循环利用，在保护资源、减少污染、推动技术进步、降低企业成本等方面都具有巨大的积极作用。

具体实施方式

本发明所述的废石膏模型与天然石膏一样，主要成分都是二水硫酸钙。但是，废石膏模型与天然石膏相比，有主要三个不同：(1)密度不同，天然石膏密度2.3，干燥的废模型密度1.14；(2)含水量不同：天然石膏除结晶水外含其它水很少，废模型除结晶水外含其它水较多，并且含水量变化大；(3)含杂质不同：天然石膏的杂质较少，废模型除了天然石膏的杂质外还有制作模型和使用模型中带来的杂质，其中最有害的杂质是Na2SO4。泥浆中电解质通常是Na2CO3和Na2SiO3，其与石膏反应如下：