[发明专利]一种磷渣基混凝土及其制备设备

说明书

本发明公开了一种磷渣基混凝土及其制备设备，一种磷渣基混凝土，该混泥土由如下质量分数的材料组成：改性磷渣粉20％～40％，粉煤灰10％～20％，水泥20％～40％，磷石膏5％～15％，添加剂1～3％，余量为矿渣砂，添加剂为铝酸钠、硫酸钠和硅酸钠中的一种或多种。本发明具备以下好处：磷渣粉和粉煤灰含有大量玻璃体，具有较高的火山灰活性，而粉煤灰的活性要高于磷渣粉。磷渣粉、粉煤灰和磷石膏的密度比水泥密度小，掺入后有利于混凝土的轻质化；流动度相同时的需水量都比水泥低，可以在流动性能不变的情况下减少水的用量；颗粒分布都不同，多呈正太分布，不同级配的颗粒有利于增加混凝土的致密性。

技术领域

本发明涉及混泥土技术领域，尤其涉及一种磷渣基混凝土及其制备设备。

背景技术

磷渣是用磷矿石制取黄磷后排出的工业副产物，属《一般工业固体废物》中II类固体废物，主要含量为氧化钙、氧化硅、五氧化二磷、氧化铝、氧化铁、氟等。随着我国黄磷用量的不断加大，所带来的磷渣也越来越多，而现在磷渣主要以露天堆放的形式进行，带来的环境污染问题日趋严重。磷渣中所含的磷、氟等离子经雨水浸泡逐渐溶解渗入地下，从而污染地下水或进入地表水污染水质，影响植物生长，经食物链进入人体，导致人体因氟超标易患氟斑牙、氟骨病等疾病，因此能较大范围地危害人体健康，带来了严重的二次污染隐患。

目前我国已经能够正常开采磷矿的基地主要有6个,还有好几个基地仍然在建设中,能够推断出我国在磷矿方面的应用将会越来越广泛,那随之而来的,磷渣的产生量也会越来越大。鉴于磷渣对我们生存环境的种种不可逆的影响,必须采取一些措施加强对磷渣的利用率,以减少它对环境的危害。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述的问题，而提出的一种磷渣基混凝土及其制备设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种磷渣基混凝土，该混泥土由如下质量分数的材料组成：

改性磷渣粉20％～40％，粉煤灰10％～20％，水泥20％～40％，磷石膏5％～15％，添加剂1～3％，余量为矿渣砂。

优选地，所述添加剂为铝酸钠、硫酸钠和硅酸钠中的一种或多种。

优选地，所述改性磷渣粉由磷渣粉、脱硫石膏和偏高岭土构成，且磷渣粉、脱硫石膏和偏高岭土的质量分数为1：0.4：0.2：0.2。

本发明中磷渣粉和粉煤灰含有大量玻璃体，具有较高的火山灰活性，而粉煤灰的活性要高于磷渣粉。磷渣粉、粉煤灰和磷石膏的密度比水泥密度小，掺入后有利于混凝土的轻质化；流动度相同时的需水量都比水泥低，可以在流动性能不变的情况下减少水的用量；颗粒分布都不同，多呈正太分布，不同级配的颗粒有利于增加混凝土的致密性。

本发明还还公开了一种磷渣基混凝土的制备设备，包括上壳和下壳，所述上壳和下壳共同构成一个整体，所述上壳和下壳之间固定连接有中间壳，所述上壳、中间壳和下壳的内部空间连通，所述上壳上开设有进料口，所述下壳上连通有进水管，所述下壳的底端连通有出料管；

所述上壳的的外顶部安装有电机，所述电机的输出端安装有转轴，所述转轴的输出轴穿过上壳并延伸至下壳的内底端，所述转轴位于上壳内的部分安装有一级研磨机构，所述转轴位于中间壳的部分安装有二级研磨机构，所述转轴位于下壳内的部分安装有混合机构。

优选地，所述一级研磨机构包括半球形磨盘，所述半球形磨盘过盈配合在转轴上，所述上壳的底端采用弧形结构，所述半球形磨盘的底端与上壳的内底端之间的间距为1～5cm。

优选地，所述二级研磨机构包括磨球、主动齿轮和从动齿轮；