一种发泡石膏砌块及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种发泡石膏砌块及其制备方法。所述制备方法为：(1)将混合相石膏粉与水泥、外加剂混合制成混合石膏粉；(2)将表面活性剂、稳定剂混合成复合发泡剂；(3)将混合石膏粉与水搅拌混合均匀，制得石膏浆料；将发泡剂加水搅拌形成泡沫；(4)将石膏浆料、泡沫混合制成发泡浆料；(5)将发泡浆料浇筑进砌块模具中，浇筑体在模具中初期养护至抗压强度不小于2MPa进行脱模；(6)脱模后的浇筑体用带锯进行切割成砌块；(7)自然养护。本发明专利技术提供的石膏实心砌块，块型尺寸、强度、单块质量等指标与传统使用的加气混凝土基本相同，可采用传统加气混凝土砌块的施工方法来施工，对工人技能没有特别要求，具有广泛的市场情景。

A kind of foamed gypsum block and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种发泡石膏砌块及其制备方法
本专利技术属于建筑材料
，尤其涉及一种发泡石膏砌块及其制备方法。
技术介绍
工业副产石膏是工业生产过程中用产生的工业副产品，主要有磷石膏、氟石膏、脱硫石膏等。脱硫石膏是对燃煤锅炉烟气湿法脱硫得到的脱硫副产品。目前我国脱硫石膏年排放量达近亿吨，脱硫石膏主要成分和天然石膏一样，都是二水硫酸钙，纯度为75％—90％之间，其物理化学性能与天然石膏无明显差别，脱硫石膏为黄白色粉末，碱含量低，所含主要杂质为亚硫酸钙和二氧化硅，有害物质少，酸碱度基本呈中性。氟石膏是氟化盐厂利用浓硫酸和萤石制备氢氟酸的工业废渣，氟石膏年排放量约为500万吨，氟石膏的主要成分为无水硫酸钙，纯度为70％.90％，其物理化学性能特点为：氟含量高，反应活性低，凝结时间很长，应用需要进行改性处理；氟石膏为白色粉末，主要杂质为氟化钙和二氧化硅。氟石膏从反应炉中排出后为强酸性不能直接弃置，需要经过中和反应后才能排放，氟石膏经中和反应后为中性。磷石膏是以磷矿石为主要原料，湿法制取磷酸时所得的以二水硫酸钙为主要成分的工业副产物。磷石膏的主要成分为二水硫酸钙，纯度为70％—90％，磷石膏中自由水含量约为10％—20％，其形态为潮湿粉末或料浆，性能与天然石膏相近。目前我国的磷石膏主要以堆存处理为主，磷石膏排放量达8000万吨，累计堆存量达6亿吨，磷石膏严重制约着我国磷化工产业的可持续发展。大量工业副产石膏长期堆存，不仅占用土地，而且存在较大的环境安全隐患。磷石膏中所含氟化物、游离磷酸、P2O5、磷酸盐等杂质是导致磷石膏在堆存过程中引起环境污染的主要因素。由于风蚀、雨蚀造成了大气、水系及土壤的污染。工业绿色发展是生态文明建设的必然要求，资源综合利用是实现工业绿色发展的重要内容。以贵州省为例，作为国家生态文明试验区，解决磷石膏问题势在必行。现阶段国内工业副产石膏的资源化利用，主要集中在建材业、工业和农业3个方面。在建材制品方面石膏经过无害化处理后，主要是用于生产纸面石膏板、纤维石膏板、空心砌块、空心条板、石膏模盒、石膏类装饰制品以及石膏类胶结材料等。石膏砌块，是以建筑石膏为主要原材料，经加水搅拌、浇注成型和干燥制成的轻质建筑石膏制品。石膏砌块是国际公认可的可持续发展的绿色建材产品，其具有轻质、便于安装施工及较好的防水性、吸音性、保温性、不燃性，在欧洲市场上大规模使用，我国于上世纪80年代引进该产品，逐年得到发展。目前，石膏砌块主要为石膏空心砌块，是以建筑石膏为主要原料，添加辅料和添加剂，经搅拌、浇筑成型和干燥制成；在实际工程应用中，除装饰工程中的轻质隔断局部使用厚度为80mm的空心砌块外，其余隔墙所用空心砌块的厚度均100mm—200mm。现有技术生产的石膏空心砌块，由于在存在以下不足，导致推广应用效果不好：1.石膏浆料用水量大，干燥时间较长，产品损耗率较高，效率低；2.由于空心的存在，无法确保在砌块上下两个断面的水平灰缝饱满，只能在砌块的肋上布置砂浆，砌体整体性较差，严重影响墙体的抗震性能；3.砌块单块质量较重(30kg左右)，劳动强度大；4.由于砌块块型尺寸较大，为保证砌筑质量(墙面垂直度、平整度)对砌筑工人的技能水平要求较高；5.墙体吊挂设施处理工序较为复杂，质量不易保证；6.水电管线暗埋需要现场开槽，施工难度较大，存在一定的质量安全隐患。公开号为CN108975840A的专利公开了一种磷石膏生产加气砌块的生产方法：(1)将含水量为0～25％的磷石膏和石灰粉、矿渣粉、水泥按质量比：500:150：30:40进行充分混合，均化1-3小时；(2)取步骤(1)均化好的原料进行配浆搅拌，加入发泡剂搅拌，加入稳泡剂，反应温度为30～60℃，进行浇注预养护，预养护时间为2～3h；(3)将步骤(2)进行蒸压养护，抽真空0～-6Mpa时间控制在0.5-1小时；(4)在步骤(3)基础上进行生压(升温)，真空度控制在-0.6～1.0Mpa，时间控制在1-2小时；(5)在保持真空度1.0Mpa基础上，蒸压养护6-8小时；(6)在步骤(5)完成后进行降压处理，降压过程控制在1-2小时，缓慢降压；(7)将产品转运储存入库。本专利技术实现了废物利用，降低了加气砌块的成本，节省了材料和消耗，具有较大的经济效益和社会效益。上述专利提供了一种以石膏粉主要原料的加气砌块，虽然一定程度上降低了原料成本，但是养护过程是在真空条件进行的，需要特定的真空设备，制备成本高。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种发泡石膏砌块及其制备方法。本专利技术提供的石膏实心砌块，块型尺寸、强度、单块质量等指标与传统使用的加气混凝土基本相同，可采用传统加气混凝土砌块的施工方法来(含管线预埋盒、吊挂件的设置)来施工石膏砌块，对工人技能没有特别要求，具有广泛的市场情景。具体是通过以下技术方案实现的：一种发泡石膏砌块的制备方法，包括以下步骤：(1)将混合相石膏粉与水泥、外加剂混合均匀，即得混合石膏粉；(2)将表面活性剂、稳定剂按5：0.1-5：0.3的质量比混合形成复合发泡剂。(3)将混合石膏粉中加入使石膏浆料稠度在30—60mm的用水量后搅拌混合均匀，制得石膏浆料；将发泡剂与水按照1：10—1：20的比例混合加到发泡机中搅拌形成泡沫；(4)将石膏浆料、泡沫混合搅拌均匀，制得发泡浆料；(5)将发泡浆料浇筑进模具中，浇筑体在模具中进行初期养护至抗压强度不小于2.0MPa时即可脱模；(6)将浇筑体从模具中取出，用带锯切割成所需规格尺寸的砌块；(7)将成型砌块放置在通风良好的环境中进行自然养护。优选地，混合相石膏粉为半水-Ⅱ型无水硫酸钙石膏粉，其中Ⅱ型无水硫酸钙含量不低于30％。需要说明的是：混合相石膏粉可以通过专门的回转窑煅烧装置加工，也可采取半水硫酸钙粉与Ⅱ型无水硫酸钙粉(不低于30％)按照规定比例混合搅拌获得。本专利技术采用混合相石膏的优势在于：混合相石膏与普通建筑石膏相比，具有强度高，抗压强度可以达到15-25MPa，初凝时间长可达10分钟以上，可以减少缓凝剂的用量，耐水性能好。优选地，所述步骤(1)，混合石膏粉按重量百分比其组成为：90-95％混合相石膏粉用量为，3-8％水泥掺量，其余为外加剂。需要说明的是外加剂的具体用量按照不同品种的使用所明书或试配结果的要求进行计量。优选地，所述外加剂为缓凝剂、增稠剂、保水剂中的一种或多种。优选地，所述水泥为PO42.5水泥。优选地，所述复合发泡剂的掺量为混合石膏粉质量的0.01％—2％。复合发泡剂的掺量应根据石膏粉实际情况而定。本专利技术通过试验及检测等手段，寻求高强度、低密度、低导热系数的发泡剂掺量；研究发现随着发泡剂用量增加，试样的抗折强度、抗压强度都大幅度降低，表观容重下降明显导、热系数逐渐减小。优选地，所述步骤(2)，表面活性剂为烷基磺酸类物质、稳定剂为纤维素醚类物质，两者质量比为5：0.1-5：0.3。需要说明的是，表面活性剂和稳定剂的用量应根据不同品种的使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发泡石膏砌块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将混合相石膏粉与水泥、外加剂混合均匀，即得混合石膏粉；/n(2)将表面活性剂、稳定剂质量比为5：0.1-5：0.3进行混合形成复合发泡剂。/n(3)将混合石膏粉中加入使石膏浆料稠度在30—60mm的用水量后搅拌混合均匀，制得石膏浆料；将发泡剂与水按照1：10—1：20的比例混合加到发泡机中搅拌形成泡沫；/n(4)将石膏浆料、泡沫混合搅拌均匀，制得发泡浆料；/n(5)将发泡浆料浇筑进模具中，浇筑体在模具中进行初期养护至抗压强度不小于2.0MPa时即可脱模；/n(6)将浇筑体从模具中取出，用带锯切割成所需规格尺寸的砌块；/n(7)将成型砌块放置在通风良好的环境中进行自然养护。/n

【技术特征摘要】
1.一种发泡石膏砌块的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将混合相石膏粉与水泥、外加剂混合均匀，即得混合石膏粉；
(2)将表面活性剂、稳定剂质量比为5：0.1-5：0.3进行混合形成复合发泡剂。
(3)将混合石膏粉中加入使石膏浆料稠度在30—60mm的用水量后搅拌混合均匀，制得石膏浆料；将发泡剂与水按照1：10—1：20的比例混合加到发泡机中搅拌形成泡沫；
(4)将石膏浆料、泡沫混合搅拌均匀，制得发泡浆料；
(5)将发泡浆料浇筑进模具中，浇筑体在模具中进行初期养护至抗压强度不小于2.0MPa时即可脱模；
(6)将浇筑体从模具中取出，用带锯切割成所需规格尺寸的砌块；
(7)将成型砌块放置在通风良好的环境中进行自然养护。


2.如权利要求1所述的发泡石膏砌块的制备方法，其特征在于，所述混合相为石膏粉为半水-Ⅱ型无水硫酸钙石膏粉，其中Ⅱ型无水硫酸钙含量不低于30％。


3.如权利要求1所述的发泡石膏...

【专利技术属性】
技术研发人员：安柯，钟继，吴唐鹏，曾强，魏鑫，
申请(专利权)人：贵州美可斯建筑工程技术有限公司，贵州美可施高科新材有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52