[发明专利]一种硫氧镁水泥泡沫混凝土固沙板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于沙漠化治理技术领域，尤其涉及一种硫氧镁水泥泡沫混凝土固沙板及其制备方法。

背景技术

我国是世界上沙漠化危害较严重的国家之一，沙漠化治理作为一项重要国策，受到高度重视。沙漠化治理的关键是防沙固沙。目前国内外沙漠治理的主要方式是物理固沙（如石方格、土方格）和生物固沙（如栽种植物）。常见的几种固沙方式例如：草方格沙障是用麦草、稻草、芦苇等材料在流动沙丘上扎成方格状的挡风墙，以削弱风力的侵蚀。草方格沙障虽然成本低、施工简单，防沙固沙的效率高。然而由于沙障的材料大部分为麦草或稻草，其防风沙的寿命一般为3-4年左右，经常更换草方格沙障也会带来人力物力和财力上的耗费。石方格固沙障是将卵石在沙丘上堆成高20-30米高的埂，间距1-2米，走向与风向垂直，其固沙施工简单，固沙效果比较好，但是需要大量的卵石，对于沙漠地区需要长途运输石料等，费用高昂，且工程治理是临时性防沙措施。拦沙网等高分子或化学固沙方法，抗风蚀能力、耐水性、抗冻融性良好，但是部分高分子固沙材料经沙漠地区强紫外线太阳光照射后易分解，造成二次污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硫氧镁水泥泡沫混凝土固沙板及其制备方法，以解决现有技术中存在的防沙固沙材料寿命短，成本高、效果差及容易造成二次污染等问题。

本发明提供的技术方案如下：

一种硫氧镁水泥泡沫混凝土固沙板，其特征在于，由以下组分构成：硫酸镁、氧化镁、细沙、水和无机发泡剂或由植物发泡剂制得的泡沫。

进一步，所述的硫氧镁水泥泡沫混凝土固沙板各组分按重量份配比为：氧化镁:细沙=1:（1~30），硫酸镁溶液为15~32波美度（Be’），硫酸镁溶液、混合料（氧化镁、细沙）按重量份比例 （1~20）：1，无机发泡剂与硫酸镁水泥混凝土浆料按质量比为（0.01~0.5）：1或由动植物发泡剂制得的泡沫与硫氧镁水泥混凝土浆料按质量比为（0.01~0.3）：1。

进一步，所述的硫氧镁水泥泡沫混凝土固沙板各组分最佳配比为：氧化镁:细沙=1:8，硫酸镁溶液为22波美度（Be’），硫酸镁溶液：混合料（氧化镁、细沙）= 4：1，无机发泡剂与硫酸镁水泥混凝土浆料按质量比为0.1：1或由动植物发泡剂制得的泡沫与硫氧镁水泥混凝土浆料按质量比为0.08：1。

一种硫氧镁水泥泡沫混凝土固沙板的制作方法，其特征在于,包括如下步骤：

S1、将硫酸镁（MgSO₄）与水（H₂O）配成浓度为15~32波美度（Be’）的硫酸镁溶液; 将氧化镁、细沙按重量比1：（1~30）比例充分混合。

S2、将s1步骤所得硫酸镁溶液、混合料（氧化镁、细沙）按重量份比例（1~20）：1混合形成硫氧镁水泥混凝土浆料；

S3、在S2所得硫氧镁水泥混凝土浆料充入无机发泡剂或由动植物发泡剂制得的泡沫并搅拌均匀，得硫氧镁水泥泡沫混凝土浆料。其中无机发泡剂与硫氧镁水泥混凝土浆料按质量比为（0.01~0.5）：1，由动植物发泡剂制得的泡沫与硫氧镁水泥混凝土浆料按质量比为（0.01~0.3）：1.S4、将S3所得硫氧镁水泥泡沫混凝土浆料导入板状模具中进行养护，待浆体完全凝固后脱模即制成硫氧镁水泥泡沫混凝土固沙板。

进一步，所述动植物发泡剂为植物蛋白发泡剂或者动物蹄角发泡剂。

进一步，所述无机发泡剂为双氧水、碳酸盐、十二烷基苯磺酸钠或松香皂。

进一步，所述步骤s3中板状模具的尺寸为：长×宽×高=1m×0.20m×0.025m、1.2m×0.20m×0.025m或1.5m×0.25m×0.025m。

将上述方法制成的硫氧镁水泥泡沫混凝土固沙板按十方格的形式布置于沙面上，起到防沙固沙的作用。

一种硫氧镁水泥泡沫混凝土固沙板在防沙固沙中的应用，其特征在于，将上述方法制成的硫氧镁水泥固沙板按十方格的形式布置于沙面上，起到防沙固沙的作用。

与现有技术相比，本发明具有如下优势：

1、本发明中原材料为无机材料（氧化镁、硫酸镁、泡沫剂、当地沙或土），对环境不造成二次污染或破坏。固沙板安装于沙漠表面形成十字方格的形式，占地面积极小，不影响沙漠固有植物的生长，不仅固定了流沙，而且保持了植物的生长，能够有效改善生态环境；

2、由于本发明胶凝相为硫氧镁水泥，原料为镁盐（MgSO₄）具有高抗腐蚀性（盐碱）、高抗冻融性，在沙漠地区尤其在高寒、温差大、盐渍地区具有优良的性能优势；