[发明专利]一种固废导热自流平砂浆及其制备方法和应用

说明书

一种固废导热自流平砂浆及其制备方法和应用。所述固废导热自流平砂浆的制备原料包括磷石膏和钢渣，并且不包括水泥。所述制备方法包括：将所述磷石膏与所述钢渣混合，煅烧，球磨；以及将球磨后的磷石膏与钢渣与骨料、缓凝剂、消泡剂、保水剂、减水剂、可再分散性乳胶粉和任选地导热材料混合。本申请的自流平砂浆具有良好的强度、流动性及导热性，能够用于地暖管道间隙填充及上层覆面，而且极大地节省了地暖系统的原料成本，实现了磷石膏和钢渣这两种固体废弃物的资源再利用。

技术领域

本文涉及无机建筑材料领域，尤指一种固废导热自流平砂浆及其制备方法和应用。

背景技术

磷石膏是磷酸生产中产生的工业副产品，近年来其产生量在快速地增加，但利用率很低，导致堆存量巨大。磷石膏的堆积不仅占用了大量的土地资源，而且对周边的环境造成了一定的危害。同时，石膏资源日益枯竭，若能实现磷石膏的综合利用，不但能解决磷石膏堆存带来的问题，还能为未来石膏建材提供充足的原料。因此，实现磷石膏的综合利用迫在眉睫。

地面辐射供暖(地暖)系统具有热稳定性能好、节能高效、安全性能高、不占用室内面积等优点，近年来正逐渐取代传统的壁挂式采暖方式，在住宅建筑中逐步得到普及应用，具有广阔的市场。地暖管道间隙填充及上层覆面需要地坪砂浆材料，而自流平砂浆材料可以借助流体流动的特点自动找平，快速干燥，节材省工。

若能以资源丰富的固体废弃物磷石膏来生产能够用于地暖管道间隙填充及上层覆面的石膏基自流平砂浆，将极大地节省地暖系统的原料成本和消纳磷石膏这种固体废弃物，经济与社会效应明显。然而，目前还未见有采用磷石膏来生产石膏基自流平砂浆的报道。

发明内容

本申请的发明人发现，磷石膏的酸性较强，会给采用磷石膏生产的制品带来不利影响，因此限制了磷石膏的综合利用。

本申请的发明人还发现，近年来中国的冶金工业生产过程中产生的废渣——钢渣的排放量惊人，中国的钢渣累积堆存量约有10亿吨，钢渣处理和资源化利用问题也越来越受到重视。钢渣的矿物组成较为复杂，主要包括：硅酸三钙、硅酸二钙、铁酸钙、蔷薇辉石、橄榄石、RO相、游离氧化钙等。钢渣的碱性较强，而且其中的硅酸三钙和硅酸二钙含量较多，使钢渣具有类似硅酸盐水泥熟料的水硬胶凝性。

本申请提供了一种固废导热自流平砂浆及其制备方法和应用，该自流平砂浆具有良好的强度、流动性及导热性，能够用于地暖管道间隙填充及上层覆面，而且极大地节省了地暖系统的原料成本，实现了磷石膏和钢渣这两种固体废弃物的资源再利用。

本申请提供了一种固废导热自流平砂浆，所述固废导热自流平砂浆的制备原料包括磷石膏和钢渣，并且不包括水泥。

在本申请的实施例中，以所述磷石膏的添加量为100重量份计，所述钢渣的添加量可以为15-30重量份。

在本申请的实施例中，所述固废导热自流平砂浆的制备原料还可以包括导热材料。

在本申请的实施例中，所述导热材料可以选自氧化铝、氧化锌、碳化硅、碳纳米管、氮化铝和氮化硼中的任意一种或多种。

在本申请的实施例中，以所述磷石膏的添加量为100重量份计，所述导热材料的添加量可以为5-10重量份。

在本申请的实施例中，所述固废导热自流平砂浆的制备原料还可以包括骨料、缓凝剂、消泡剂、保水剂、减水剂和可再分散性乳胶粉，并且以所述磷石膏的添加量为100重量份计，所述骨料的添加量可以为20-30重量份，所述缓凝剂的添加量为0.06-0.1重量份，所述消泡剂为0.06-0.12重量份，所述保水剂的添加量为0.06-0.12重量份，所述减水剂的添加量为0.03-0.08重量份，所述可再分散性乳胶粉的添加量为0.2-0.7重量份。

在本申请的实施例中，所述骨料可以选自本领域中常用的骨料，例如，高炉矿渣粉、石英砂等。