[发明专利]一种耐火轻石膏烟道及其制备方法

说明书

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种耐火轻石膏烟道及其制备方法；通过对工业副产石膏的预处理、制备植物油皂化材料、对珍珠岩进行改性处理，再结合简单快捷的制备方法，利用副产石膏生产出一种耐火极限达到1.73h的轻石膏烟道。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种耐火轻石膏烟道及其制备方法。

背景技术

烟道(flue pipe)是废气和烟雾排放的管状装置，住宅烟道是指用于排除厨房烟气或卫生间废气的竖向管道制品，也称排风道、通风道、住宅排气道。以前烟道大多是以硫铝酸盐水泥内夹耐碱玻璃纤维网布或普通硅酸盐水泥内夹钢丝网及其它增强材料预制而成。由于水泥预制烟道很难达到耐火极限不低于1.0h的要求，为了防止住宅排烟道内油垢积累日久成为火灾隐患，排烟道大多是采用高强玻镁耐火烟道板材以机械化组合拼装生产而成的高强耐火排烟道并在烟道内部设置变压拔气构件，但高强玻镁耐火烟道造价相对石膏水泥等材质更高，从经济角度来说存在缺陷。

工业副产石膏是指工业生产排出的以硫酸钙为主要成分的副产品的总称，又称为化学石膏或合成石膏。工业副产石膏的主要品种如下：烟气脱硫石膏：含硫燃料燃烧后排放的废气进行脱硫净化处理而得到的一种石膏。磷石膏：磷肥厂、合成洗衣粉厂等制造磷酸时的废渣。钛石膏：是采用硫酸法生产钛白粉时，加人石灰(或电石渣)以中和大量的酸性废水所产生的以二水石膏为主要成分的废渣。氟石膏：制取氢氟酸时的废渣。盐石音：也称硝皮子，是沿海制盐厂制盐时的副产品。柠檬酸石膏渣：又称钙泥，是化工厂生产柠檬酸的废渣。其中，工业副产石膏中占比最大的为磷石膏，每生产1吨磷酸约产生4-5吨磷石膏，其主要成分为二水硫酸钙，此外还含有少量磷矿、磷酸、氟化物、有机物及钾、钠等成分。磷石膏是副产石膏中排量最大的一种，由于利用率较低，大多磷石膏还是以堆积放置的方式进行存放，处理不当将严重危害堆积地及附近区域的大气、土壤和地下水等生态环境。因此，如何提高副产石膏的利用率是当前急需解决的问题。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种耐火轻石膏烟道。

具体是通过以下技术方案来实现的：

一种耐火轻石膏烟道，其组成按重量份计包括以下原料：工业副产石膏55-60、聚丙纤维20-30、缓凝剂5-17、植物油皂化材料12-28和改性珍珠岩15-20。

进一步，所述耐火轻石膏烟道的制备方法，包括以下步骤：

1、制备植物油皂化材料：

将富含油脂的植物种子破碎榨油，将得到的植物油进行纯化后以碱性溶液为溶剂，加热至40-60℃时辅以频率为25-30KHz的超声波辐射进行皂化反应，干燥后室温熟化3-5天得到。

2、制备改性珍珠岩：

将珍珠岩粉碎后加入盐酸和聚丙烯酰胺按1：1-1.5比例混合的混合溶液中得到珍珠岩分散液，再升温用功率为700-1000W的微波处理后过滤干燥，再在200-240℃温度下进行焙烧即得到改性珍珠岩。

3、工业副产石膏活化处理：

将松香以碱溶液浸泡干燥后，与副产石膏混合粉碎，再在200-300℃的温度下煅烧50-60min得到。

4、制备耐火轻石膏烟道：

a.将经活化处理后的工业副产石膏以紫外光照射后，用其质量2-4倍的水洗涤，加热至55-75℃时滴入海藻酸钠，持续搅拌至不再出现凝胶状杂质，过滤后干燥、粉碎；

b.将聚丙纤维、改性珍珠岩和缓凝剂混合，以足量碳酸钠溶液浸泡2-4h后过滤；

c.将植物油皂化材料加水，与步骤a中得到的石膏粉末混合充分搅拌至体积不再持续增长，加入步骤b得到的混合物，去除表面泡沫后加压挤压成方管形或圆筒形烟道，待其干燥即可；