[发明专利]一种以磷石膏为基材的新型复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于金属回收技术领域，提供了一种以磷石膏为基材的新型复合材料及其制备方法。该新型复合材料的原料按照重量份数计包括：磷石膏1份，矿渣0.85‑0.95份和氢氧化钠0.03‑0.05份。该复合材料能够针对云南磷石膏含二氧化硅高的特点，增强磷石膏在建筑产品中的物理和力学性能；该复合材料能够增加磷石膏综合利用途径和大量消耗磷石膏；该复合材料能够相应地提高防水性能，达到室外市政工程使用要求。该制备方法包括：将磷石膏，矿渣以及氢氧化钠混合后形成混合物，向混合物中加入水，混合物与水的质量比188‑200：120，养护3天。该制备方法设计科学，操作简单，适用于大规模工业化生产。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，具体地说，涉及一种以磷石膏为基材的新型复合材料及其制备方法。

背景技术

目前磷石膏的资源化利用重点着眼于生产水泥缓凝剂和建筑石膏胶凝材料。在实际推广过程中，仍存在运输半径小、各地磷石膏的成分和产品质量差异较大等问题。同时，由于传统工艺加工的α石膏成本高，β石膏本身的物理和力学性能限制，一般都不能用于室外市政工程。

发明内容

针对现有技术中上述的不足，本发明的第一目的在于提供了一种以磷石膏为基材的新型复合材料；该复合材料能够针对云南磷石膏含二氧化硅高的特点，增强磷石膏在建筑产品中的物理和力学性能，形成一种新型耐酸防腐材料；该复合材料能够增加磷石膏综合利用途径和大量消耗磷石膏；该复合材料能够相应地提高防水性能，达到室外市政工程使用要求。

针对现有技术中上述的不足，本发明的第二目的在于提供了一种以磷石膏为基材的新型复合材料的制备方法；该制备方法设计科学，操作简单，适用于大规模工业化生产。

为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：

一种以磷石膏为基材的新型复合材料，其原料按照重量份数计，包括：磷石膏1份，矿渣0.85-0.95份以及氢氧化钠0.03-0.05份。

一种如上述以磷石膏为基材的新型复合材料的制备方法，包括：将磷石膏，矿渣以及氢氧化钠混合后形成混合物，向混合物中加入水，混合物与水的质量比188-200：120，养护3天。

本发明提供的一种以磷石膏为基材的新型复合材料及其制备方法的有益效果是：

(1)本发明以磷石膏为主要原料，通过与矿渣和氢氧化钠进行复配，创造性地研发出了一种具有较高强度的新型水硬性胶凝复合材料。该复合材料可以替代通用硅酸盐水泥作为建筑材料使用，不但可消耗大量磷石膏，而且符合国家提出的节能、减排、降耗的经济发展方向；资源的合理化利用对我国磷化工业和建材工业的可持续发展具有重要意义。本发明采取磷石膏：矿渣：氢氧化钠按照上述重量份数进行复配，使得石膏基的软化系数由传统的0.6提高到0.8，相应地提高了防水性能，达到室外市政工程使用要求。此外，本发明材料生产成本在150元/吨以下，销售成本近200元/吨左右，市场前景好。

(2)本发明以磷石膏为基材的新型复合材料的制备方法设计科学简单高效，各反应条件之间协同配合，能够制备得到物理性能、力学性能以及防水性能优异的以磷石膏为基材的新型复合材料。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例提供的一种以磷石膏为基材的新型复合材料及其制备方法进行具体说明。

一种以磷石膏为基材的新型复合材料，其原料按照重量份数计，包括：磷石膏1份，矿渣0.85-0.95份以及氢氧化钠0.03-0.05份。