一种石膏基干混砂浆及其制备方法技术

本申请提供了一种石膏基干混砂浆材料及其制备方法，所述石膏基干混砂浆材料包括低品质石膏熟料，含有氧化钙、硫、氧化铝和氧化硅等的基材，沸石，生石灰。本申请以杂质含量高的低品质石膏为主体材料制备出了性能优良的石膏基砂浆，同时实现了对杂质离子(氯离子、钠离子)的固化，实现了低品质石膏的资源化利用，本申请提供的石膏基砂浆具有良好的和易性、耐久性能和施工性能，在有效调整石膏基砂浆凝结时间的同时降低了石膏基砂浆的干容重，提高了砂浆的涂布率，改善了砂浆的抗裂性能。改善了砂浆的抗裂性能。改善了砂浆的抗裂性能。

【技术实现步骤摘要】
一种石膏基干混砂浆及其制备方法


[0001]本文涉及但不限于新型建筑材料
，尤其涉及但不限于一种石膏基干混砂浆及其制备方法。

技术介绍

[0002]脱硫石膏是一种电厂固体废弃物，品质和质量因电厂脱硫技术、设备条件等不同而存在巨大差异。目前，我国近50％的火电企业产出的脱硫石膏存在含水量高、品位低、氯离子及钠离子含量高的现象。杂质离子含量高的脱硫石膏对石膏制品的性能有不良的影响，例如，用杂质离子含量高的脱硫石膏制备的石膏基制品表面容易出现返霜等问题。因此，研究如何利用杂质含量较高的低品质石膏制备性能良好的石膏基制品具有重要的意义。

技术实现思路

[0003]以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制本申请的保护范围。
[0004]本申请利用杂质含量较高的低品质石膏为基材，制备了性能良好的石膏基砂浆，为杂质离子含量高的低品质石膏资源化利用提供了新途径。
[0005]本申请提供了一种石膏基干混砂浆材料，所述石膏基干混砂浆材料包括低品质石膏熟料、基材和生石灰；
[0006]所述基材包括氧化铝、氧化硅和硫；
[0007]所述硫选自有机硫化物、无机硫化物和单质硫中的任意一种或更多种。
[0008]在本申请提供的一种实施方式中，所述石膏基干混砂浆还包括沸石，所述低品质石膏熟料、所述基材与所述沸石的重量比为(75至85):(5至50):(0至5)；
[0009]在本申请提供的一种实施方式中，所述生石灰的用量通过以下方式确定：
[0010]测定所述低品质石膏熟料、所述沸石与所述基材混合后得到的混合物的标准稠度用水量，通过所述生石灰调节所述混合物的pH值至7至10时的生石灰用量即为所述生石灰的用量。
[0011]在本申请提供的一种实施方式中，所述基材中还包括氧化钙、氧化铁、氧化钛、氧化镁、氧化钾和氧化钠中的任意一种或更多种；
[0012]在本申请提供的一种实施方式中，所述基材中的氧化钙、氧化铝、氧化硅、氧化铁、硫、氧化钛、氧化镁、氧化钾、氧化钠的重量比为(0至20):(10至60):(30至70):(0至14):(0.5至20):(0至2):(0至2):(0至0.8):(0至0.7)；
[0013]在本申请提供的一种实施方式中，所述碳酸钙可以为分析纯化学试剂，也可以为主要成分为碳酸钙的矿物质或是矿渣；所述氧化铝可以为分析纯化学试剂，也可以为主要成分为氧化铝的矿物质或是矿渣。
[0014]在本申请提供的一种实施方式中，所述基材的粒度为60目至200目；
[0015]在本申请提供的一种实施方式中，所述沸石的粒度为200目至1500目。
[0016]在本申请提供的一种实施方式中，所述低品质石膏熟料由低品质石膏制备得到的石膏熟料；
[0017]在本申请提供的一种实施方式中，所述低品质石膏中Cl
‑
含量在0.03wt.％至0.9wt.％，Na
+
离子含量在0.02wt.％至0.07wt.％；
[0018]在本申请提供的一种实施方式中，所述低品质石膏熟料中，无水石膏(AIII石膏)含量不高于5wt.％；二水石膏(DH)含量不高于3wt.％；
[0019]在本申请提供的一种实施方式中，所述低品质石膏熟料的粒度为100目至400目；优选地，所述低品质石膏熟料的D50可以为40μm至50μm。
[0020]在本申请提供的一种实施方式中，所述石膏基干混砂浆材料还包括减水剂和保水剂中的任意一种或两种。
[0021]在本申请提供的一种实施方式中，所述低品质石膏熟料、所述减水剂和所述保水剂的重量比为(75至85):(0至0.07):(0至0.18)；
[0022]在本申请提供的一种实施方式中，所述低品质石膏熟料、所述减水剂和所述保水剂的重量比为(75至85):(0.02至0.06):(0.05至0.15)。
[0023]在本申请提供的一种实施方式中，减水剂选自嘧胺树脂系减水剂、聚羧酸系减水剂和马来酸酐系减水剂中的任意一种或更多种。
[0024]在本申请提供的一种实施方式中，所述保水剂选自羟丙基甲基纤维素醚、甲基纤维素醚和羟乙基甲基纤维素醚中的任意一种或更多种；
[0025]在本申请提供的一种实施方式中，所述保水剂为粘度为20000mpa.s至100000mpa.s的羟丙基甲基纤维素醚。
[0026]又一方面，本申请提供了上述的石膏基干混砂浆材料的制备方法，包括如下步骤：
[0027]1)将所述基材和所述石膏熟料以及所述沸石混合均匀，粉磨得到混合物1；
[0028]2)将所述混合物1与生石灰混合均匀，得到预混粉；
[0029]3)将所述预混粉与所述减水剂、所述保水剂混合均匀，得到所述石膏基干混砂浆材料。
[0030]在本申请提供的一种实施方式中，所述生石灰的用量按照以下方法确定：测试所述混合物1、所述减水剂和所述保水剂混合均匀得到的混合物2的标准稠度用水量，按照所述标准稠度用水量与所述混合物2混合，得到混合物3，使用所述生石灰调节所述混合物3的pH值至7至10，以确定调节pH值所使用的生石灰的用量；
[0031]在本申请提供的一种实施方式中，步骤1)中的基材先经过煅烧，所述煅烧的温度为1100℃至1350℃，所述煅烧的时间为0.3h至6h，所述煅烧后保温时间为10min至90min。
[0032]在本申请提供的一种实施方式中，若所述煤灰渣为固硫后的煤灰渣，即煤灰渣包括含硫煤、碳酸钙和氧化铝混合后，或包括含硫煤、碳酸钙混合后，或包括含硫煤、氧化铝混合后制备的型煤煅烧后得到的煤灰渣，则无需再次煅烧；优选地，所述煤灰渣粉磨至60目至100目；
[0033]在本申请提供的一种实施方式中，标准稠度用水量的确定可以按照本领域中常用的方法确定，例如，根据国家标准GB/T28627
‑
2012中的“标准扩散度用水量的测定”的方法测定。
[0034]在本申请提供的一种实施方式中，当本申请提供的一种石膏基干混砂浆材料用于3D打印时，所述石高基干混砂浆材料还包括粘结剂；
[0035]在本申请提供的一种实施方式中，所述粘结剂为聚乙烯醇，可选地，所述粘结剂为聚乙烯醇PVA2488或聚乙烯醇PVA1788；
[0036]在本申请提供的一种实施方式中，可以将UV胶黏剂、环氧树脂胶黏剂溶于溶剂中配制成的溶液，所述溶剂为不溶解石膏的无毒、易挥发的溶剂，例如，乙醇。
[0037]所述石膏熟料与所述粘结剂的重量比为(75至85):(0至1.5)；优选重量比为(75至85):(0.5至1.5)；
[0038]所述粘结剂在最后各原料混合时加入；
[0039]当砂浆用于3D打印时还引入了无水乙醇，用于避免石膏砂浆中石膏基材吸湿品质发生变化。所述乙醇的用量为所述标准稠度用水量的1/3至1/2。
[0040]本申请具有以下优点：
[0041]1.以杂质(氯离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石膏基干混砂浆材料，所述石膏基干混砂浆材料包括低品质石膏熟料、基材和生石灰；所述基材包括氧化铝、氧化硅和硫；所述硫选自有机硫化物、无机硫化物和单质硫中的任意一种或更多种。2.根据权利要求1所述的石膏基干混砂浆材料，其中，所述石膏基干混砂浆还包括沸石，所述低品质石膏熟料、所述基材与所述沸石的重量比为(75至85):(5至50):(0至5)；所述生石灰的用量通过以下方式确定：测定所述低品质石膏熟料、所述沸石与所述基材混合后得到的混合物的标准稠度用水量，通过所述生石灰调节所述混合物的pH值至7至10时的生石灰用量即为所述生石灰的用量。3.根据权利要求1所述的石膏基干混砂浆材料，其中，所述基材中还包括氧化钙、氧化铁、氧化钛、氧化镁、氧化钾和氧化钠中的任一种或更多种；可选地，所述基材中的氧化钙、氧化铝、氧化硅、氧化铁、硫、氧化钛、氧化镁、氧化钾、氧化钠的重量比为(0至20):(10至60):(30至70):(0至14):(0.5至20):(0至2):(0至2):(0至0.8):(0至0.7)；可选地，所述基材的粒度为60目至200目；可选地，所述沸石的粒度为200目至1500目。4.根据权利要求1至3中任一项所述的石膏基干混砂浆材料，其中，所述低品质石膏熟料由低品质石膏制备得到的石膏熟料；可选地，所述低品质石膏中Cl
‑
含量在0.03wt.％至0.9wt.％，Na
+
离子含量在0.02wt.％至0.07wt.％；可选地，所述低品质石膏熟料中，无水石膏(AIII石膏)含量不高于5wt.％；二水石膏(DH)含量不高于3wt.％；可选地，所述低品质石膏熟料的粒度为100目至400目；优选地，所述低品质石膏熟料的D50为40μm至50μm。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨正波，王丽，陈红霞，刘文君，冉秀云，
申请(专利权)人：中建材创新科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：