掺磷石膏和粉煤灰生产免烧砖的方法技术

本发明专利技术公开了一种生产能耗低，产品强度高，掺大量工业废渣磷石膏和粉煤灰生产免烧砖的方法。该方法包括如下步骤：a、磷石膏的预处理；b、将预处理后的磷石膏、粉煤灰、水泥和生石灰混合搅拌，制得干混合料，干混合料的质量配比为：磷石膏35～65％、粉煤灰15～40％、生石灰7～18％、水泥8～12％；然后加入水充分搅拌，制得湿混合料，水的加入量为干混合料总质量的27～33％；c、浇筑、振动成型；d、养护室养护；e、蒸汽养护室养护；f、自然养护制得免烧砖。本发明专利技术方法能够掺大量工业废渣磷石膏和粉煤灰，并且生产能耗低，产品强度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种。
技术介绍
磷石膏是湿法磷酸生产过程中排放的副产物。每生产It磷酸约排出5t磷石膏。根据最新数据显示，世界磷石膏年排放量约为2. 8亿t，我国磷石膏年排放量也达5000万t，占工业副产石膏的70%以上。磷石膏的主要成分是二水石膏，还含有少量磷、氟、有机物、碱金属盐、硅、铁镁、铝等杂质，这些有害杂质的存在使其性能劣化，制约了在建材领域的应用，致使其利用率低。长期堆积造成环境污染，成为人们所关注的问题。粉煤灰也叫飞灰，是燃煤电厂在燃烧IOOym以下的煤粉时产生的高温烟气，由捕尘装置捕集得到的一种工业废料，由于粉煤灰具有一定的火山灰活性，所以粉煤灰大量用于水泥基材当中。 目前，国内外利用磷石膏制轻质免烧砖的工艺主要有两种。一是先把磷石膏烧制成@型半水石膏，再配以其他原料，加压成型，自然养护。另一种是把磷石膏磨细和其他原料混合，浇筑成型，蒸压处理，自然养护。这两种方法都需先将磷石膏进行预处理，改变其形态然后利用。煅烧磷石膏要消耗大量的能量，加压成型也会消耗能量，同时二水硫酸钙分解出硫氧化物，造成二次污染，不符合国家低碳环保的要求。利用原状磷石膏前对磷石膏进行磨细预处理可以改变磷石膏的形貌，使磷石膏制品性质更加稳定，对磷石膏的资源化利用非常有利，但粉磨磷石膏时要耗费大量的能量，对于成本的控制不利。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种生产能耗低，产品强度高，掺大量工业废渣磷石膏和粉煤灰生产免烧砖的方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是，包括如下步骤a、磷石膏的预处理向磷石膏中加入生石灰混合，再陈化I 3天；b、将预处理后的磷石膏、粉煤灰、水泥和生石灰混合搅拌，制得干混合料，干混合料的质量配比为磷石膏35 65%、粉煤灰15 40%、生石灰7 18%、水泥8 12% ；然后加入水充分搅拌，制得湿混合料，水的加入量为干混合料总质量的27 33% ；C、将湿混合料倒入模具中浇筑，然后在振实台上振动成型；d、将模具和成型的砖块一同放入养护室中养护12 36小时,控制养护室的温度在15 25°C，湿度应在60%以上；e、将模具和砖块一同放入蒸汽养护室中养护4 13小时,控制蒸汽养护室的温度在 50 95°C ；f、将模具和砖块冷却至室温、拆模后自然养护25天以上，制得免烧砖。所述陈化是指材料制备工艺中对材料均化起一定作用的过程；本专利技术通过陈化让磷石膏中的酸性杂质与生石灰充分接触发生化学反应，生成惰性的不溶物。其中，上述方法步骤a中，向磷石骨中加入生石灰的量为磷石骨质量的2 5%。其中，上述方法步骤a中，陈化的时间为I天。其中，上述方法步骤b中，干混合料的质量配比为磷石膏40 60%、粉煤灰20 35%、生石灰10 15%、水泥9 11%。其中，上述方法步骤b中，水的加入量为干混合料总质量的28 32%。其中，上述方法步骤d中，控制养护室的温度在18 22°C。其中，上述方法步骤d中，将模具和成型的砖块一同放入养护室中养护的时间为20 28小时。 其中，上述方法步骤e中，控制蒸汽养护室的温度为88 92°C。其中，上述方法步骤e中，将模具和成型的砖块一同放入蒸汽养护室中养护的时间为7 10小时。其中，上述方法步骤f 中，拆模后自然养护的时间为26 30天。本专利技术的有益效果是磷石膏中含有磷、氟等多种杂质，对磷石膏进行预处理加入生石灰可以消除磷石膏中有害的可溶磷、氟等杂质对磷石膏制品的不利影响。本专利技术磷石膏也充当粉煤灰激发剂的角色，促进水泥中硅酸钙的溶解与扩散，粉煤灰中活性组分的水化，因而提高试件强度；另外，未参与反应或未反应完全的磷石膏细颗粒填充在硬化体空隙之中充当细骨料，与水化产物、未水化完矿物料等连成整体。本专利技术水泥能够调节砌块的凝结时间，水泥水化保证砌块的早期强度，由于水泥水化生成的氢氧化钙等，对粉煤灰有很好的激发作用，加快玻璃体的分解和溶解，形成水化硅酸钙和水化铝酸钙，进而生成钙矾石，同时，水泥也可为砖体贡献强度和提高耐水性。磷石膏在蒸汽养护过程中一方面自身脱水再结晶产生一定强度，部分磷石膏与粉煤灰和水泥水化物生成钙钒石，这些钙钒石是针刺状或柱状晶体，在孔隙中相互交错，与水化硅酸钙一起形成空间网状结构，减少了试件中的平均孔径，起到支撑孔隙的作用。由于上述介绍的各种原料的作用以及蒸汽养护的作用，结合专利技术人对工艺步骤和参数的合理设计，使得本专利技术制备免烧砖的过程中不需要对原料进行煅烧，也不需要进行粉磨工艺，降低了生产能耗，直接制得掺磷石膏和粉煤灰的免烧砖，并且磷石膏和粉煤灰的掺量大，最终产品强度高。具体实施例方式下面通过具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。，包括如下步骤a、磷石膏的预处理向磷石膏中加入生石灰混合，再陈化I 3天；b、将预处理后的磷石膏、粉煤灰、水泥和生石灰混合搅拌，制得干混合料，干混合料的质量配比为磷石膏35 65%、粉煤灰15 40%、生石灰7 18%、水泥8 12% ;然后加入水充分搅拌，制得湿混合料，水的加入量为干混合料总质量的27 33% ；C、将湿混合料倒入模具中浇筑，然后在振实台上振动成型；d、将模具和成型的砖块一同放入养护室中养护12 36小时,控制养护室的温度在15 25°C，湿度应在60%以上；e、将模具和砖块一同放入蒸汽养护室中养护4 13小时,控制蒸汽养护室的温度在 50 95°C ；f、将模具和砖块冷却至室温、拆模后自然养护25天以上，制得免烧砖。本专利技术对磷石膏进行预处理，是为了消除磷石膏中有害的可溶磷、氟等杂质对磷石膏制品的不利影响；本专利技术控制对物料的配比，是为了更好的发挥各物料的作用，使生产的免烧砖质量合格；上述的振动成型是为减少混合料内的空气和缝隙；本专利技术的养护步骤严格控制条件，使得免烧砖的强度更高。由于专利技术人对各个工艺步骤和参数的合理设计，使得本专利技术制备免烧砖的过程中不需要对原料进行煅烧，也不需要进行粉磨工艺，降低了生产能耗，直接制得掺磷石膏和粉煤灰的免烧砖，并且磷石膏和粉煤灰的掺量大，最终产品强度高。本专利技术所用的磷石膏是湿法磷酸生产过程中排出的工业副产物，含有少量磷、氟、有机物、碱金属盐、硅、铁镁、铝等杂质；本领域技术人员可以理解的是，用其他工业副产石膏代替磷石膏也可。粉煤灰为燃煤电厂产生的飞灰收集所得，性能符合GB1596-91《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》技术要求。生石灰是普通建筑生石灰，性能符合JC/T621-2009《硅酸盐建筑制品用生石灰》技术要求。所用水泥为42. 5等级的普通硅酸盐水泥。优选的，上述方法步骤a中，向磷石骨中加入生石灰的量为磷石骨质量的2 5%。优选的，为了使最终的产品质量更好，上述方法步骤a中，陈化的时间为I天。优选的，上述方法步骤b中，干混合料的质量配比为磷石膏40 60%、粉煤灰20 35%、生石灰10 15%、水泥9 11%。优选的，为了使最终的产品质量更好，上述方法步骤b中，水的加入量为干混合料总质量的28 32%。优选的，为了使最终的产品质量更好，上述方法步骤d中，控制养护室的温度在18 22。。。优选的，为了使最终的产品质量更好，上述方法步骤d中，将模具和成型的砖块一同放入养护室中养护的时间为20 28小时。优选的，为了使最终的产品质量更好，上述方法步骤e本文档来自技高网...

【技术保护点】
掺磷石膏和粉煤灰生产免烧砖的方法，其特征在于包括如下步骤：a、磷石膏的预处理：向磷石膏中加入生石灰混合，再陈化1～3天；b、将预处理后的磷石膏、粉煤灰、水泥和生石灰混合搅拌，制得干混合料，干混合料的质量配比为：磷石膏35～65％、粉煤灰15～40％、生石灰7～18％、水泥8～12％；然后加入水充分搅拌，制得湿混合料，水的加入量为干混合料总质量的27～33％；c、将湿混合料倒入模具中浇筑，然后在振实台上振动成型；d、将模具和成型的砖块一同放入养护室中养护12～36小时，控制养护室的温度在15～25℃，湿度应在60％以上；e、将模具和砖块一同放入蒸汽养护室中养护4～13小时，控制蒸汽养护室的温度在50～95℃；f、将模具和砖块冷却至室温、拆模后自然养护25天以上，制得免烧砖。

【技术特征摘要】
1.掺磷石膏和粉煤灰生产免烧砖的方法，其特征在于包括如下步骤 a、磷石膏的预处理向磷石膏中加入生石灰混合，再陈化I 3天； b、将预处理后的磷石膏、粉煤灰、水泥和生石灰混合搅拌，制得干混合料，干混合料的质量配比为磷石膏35 65%、粉煤灰15 40%、生石灰7 18%、水泥8 12% ;然后加入水充分搅拌，制得湿混合料，水的加入量为干混合料总质量的27 33% ； C、将湿混合料倒入模具中浇筑，然后在振实台上振动成型； d、将模具和成型的砖块一同放入养护室中养护12 36小时,控制养护室的温度在15 25°C，湿度应在60%以上； e、将模具和砖块一同放入蒸汽养护室中养护4 13小时,控制蒸汽养护室的温度在50 95°C ； f、将模具和砖块冷却至室温、拆模后自然养护25天以上，制得免烧砖。2.根据权利要求I所述的掺磷石膏和粉煤灰生产免烧砖的方法，其特征在于步骤a中，向磷石骨中加入生石灰的量为磷石骨质量的2 5%。3.根据权利要求I所述的掺磷石膏和粉煤灰生产免烧砖的方法，其特征在于步骤a中，陈化的时间为I天。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王培新，全明，张强军，
申请(专利权)人：四川省富侨工业有限公司，
类型：发明
国别省市：