[发明专利]一种氟石膏的改性方法

说明书

技术领域

本发明涉及氟石膏技术领域，尤其涉及一种氟石膏的改性方法。

背景技术

氟石膏是氢氟酸及氟铝酸钠生产过程中的主要副产品，主要产自无机氟化物和有机氟化物生产厂及其它氢氟酸生产厂。每生产1t氢氟酸生成大约3.6t无水氟石膏。氟石膏的主要成分为硫酸钙，并含有部分氟化钙和其他氟化物，而且有时H₂SO₄含量很高，使得排出的氟石膏呈酸性，属强腐蚀性有毒有害废物，未加处理的氟石膏不能直接置弃，也难以被利用。又因为氟石膏溶解度较低且溶解速度慢，凝结时间很长，水化硬化体强度很小，这些缺陷限制了其应用。目前，除部分氟石膏被利用外，大部分作为一般固体废弃物被堆存，不仅占用土地，同时其中的有害物质也会对水体产生污染，对自然环境产生威胁。因此，如何解决氟石膏尤其是历史堆存的湿氟石膏问题，使其变废为宝，实现石膏资源的综合利用是一个非常迫切的问题。

发明内容

本发明提出了一种氟石膏的改性方法，通过该方法改性后的氟石膏，凝结时间短，水化硬化强度高。

本发明提出了一种氟石膏的改性方法，包括以下步骤：

S1、将氟石膏放入球磨机中研磨粉碎，过筛后放入烘箱中进行热处理，热处理温度为105-115℃，时间为5-8h；

S2、将明矾放入马弗炉中煅烧，煅烧温度为600-650℃，煅烧时间为0.8-1.3h，降温至室温后研磨、过筛备用；将白云石放入马弗炉中煅烧，煅烧温度为700-800℃，煅烧时间为1-1.5h，降温至室温后研磨、过筛备用；

S3、在S1中热处理后的氟石膏中加入氢氧化钙、高炉矿渣、S2中煅烧后的明矾、S2中煅烧后的白云石，搅拌均匀，静置10-20h进行一次化学改性，然后在250-300℃煅烧，煅烧时间为0.5-1.5h；其中，按重量份在每100份热处理后的氟石膏中加入1-1.8份氢氧化钙、1-2份高炉矿渣、1-1.5份S1中煅烧后的明矾、0.5-0.8份S2中煅烧后的白云石；

S4、在S3中煅烧后的氟石膏中加入粉煤灰、改性玉米秸秆纤维、膨润土进行二次化学改性；其中，按重量份在每100份煅烧后的氟石膏中加入0.5-0.8份粉煤灰、0.5-0.8份改性玉米秸秆纤维、1-1.2份膨润土；所述改性玉米秸秆纤维为苯丙乳液改性玉米秸秆纤维；

S5、将S4中得到的氟石膏放入养护场中养护10天后出场。

优选地，在S1中，热处理温度为110-113℃，时间为6-7h。

优选地，在S1中，热处理温度为112℃，时间为6.3h。

优选地，在S3中，S1中热处理后的氟石膏进行一次化学改性后，在285-295℃煅烧，煅烧时间为0.8-1.2h。

优选地，在S3中，S1中热处理后的氟石膏进行一次化学改性后，在290℃煅烧，煅烧时间为1.0h。

优选地，在S3中，在一次化学改性中，按重量份在每100份热处理后的氟石膏中加入1.2-1.6份氢氧化钙、1.5-1.7份高炉矿渣、1.2-1.3份S2中煅烧后的明矾、0.6-0.65份S2中煅烧后的白云石。

优选地，在S3中，在一次化学改性中，按重量份在每100份热处理后的氟石膏中加入1.4份氢氧化钙、1.6份高炉矿渣、1.25份S2中煅烧后的明矾、0.63份S2中煅烧后的白云石。

优选地，在S4中，在二次化学改性中，按重量份在每100份煅烧后的氟石膏中加入0.6-0.68份粉煤灰、0.6-0.7份改性玉米秸秆纤维、1.1-1.15份膨润土。

优选地，在S4中，在二次化学改性中，按重量份在每100份煅烧后的氟石膏中加入0.65份粉煤灰、0.68份改性玉米秸秆纤维、1.13份膨润土。