本发明专利技术公开了一种新型高强磷硅酸镁水泥及其制备方法。所述新型高强磷硅酸镁水泥包括：第一种活性氧化镁、第二种活性氧化镁、含活性二氧化硅的原料、磷酸一氢盐和碱式硫酸镁晶须，其中，所述第一种活性氧化镁是由含镁原料在900～1000℃下煅烧获得的；所述第二种活性氧化镁是由含镁原料与磷酸盐混合后在1000～1600℃下煅烧获得的。本发明专利技术提供的新型高强磷硅酸镁水泥的制备方法使用低温煅烧的氧化镁原料，降低了生产能耗和生产成本同时解决了低温煅烧原料带来水泥凝结过快的问题。同时，本发明专利技术中加入碱式硫酸镁晶须可以增强水泥的力学性能和抗水性能，使得制得的新型高强磷硅酸镁水泥具有良好的力学性能以及抗水性能。镁水泥具有良好的力学性能以及抗水性能。
【技术实现步骤摘要】
一种新型高强磷硅酸镁水泥及其制备方法
[0001]本专利技术涉及一种磷酸镁水泥，尤其涉及一种新型高强磷硅酸镁水泥及其制备方法，属于新型建筑材料
技术介绍
[0002]磷酸镁水泥是一种气硬性胶凝材料，由重烧氧化镁、磷酸二氢盐类和缓凝剂等按照一定比例在常温下发生水化反应制成，其反应过程与硅酸盐水泥类似。磷酸镁水泥水化产物的力学性能、致密程度和耐酸碱腐蚀程度相对较高，与陶瓷的相关特性接近，因此又被称为“化学结合陶瓷”或“陶瓷水泥”。磷酸镁水泥的常规制备方法中，所用的重烧氧化镁为轻烧氧化镁在1500℃以上二次煅烧而来，由于重烧氧化镁能耗高、价格高，阻碍了磷酸镁水泥大规模推广应用。磷酸镁水泥的反应速度主要受氧化镁反应活性的影响，低温煅烧的氧化镁因其反应活性太高，导致磷酸镁水泥凝结硬化时间太短而无法浇筑成型。
技术实现思路
[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种新型高强磷硅酸镁水泥及其制备方法，以克服现有技术的不足。
[0004]为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：
[0005]本专利技术实施例提供了一种新型高强磷硅酸镁水泥，其包括按照重量份计算的如下组分：第一种活性氧化镁0.1～0.5份、第二种活性氧化镁0.5～1份、含活性二氧化硅的原料0.1～0.6份、磷酸一氢盐0.1～1份和碱式硫酸镁晶须0.01～0.05份，其中，所述第一种活性氧化镁是由含镁原料在900～1000℃下煅烧1～3h获得的；所述第二种活性氧化镁是由含镁原料与磷酸盐混合后在1000～1600℃下煅烧1～3h获得的，所述新型高强磷硅酸镁水泥的凝结时间为30～120min，28天力学性能均在80Mpa以上，28天抗水性能均在50Mpa以上。
[0006]本专利技术实施例还提供了所述新型高强磷硅酸镁水泥的制备方法，其包括：将第一种活性氧化镁、第二种活性氧化镁、含活性二氧化硅的原料、磷酸一氢盐和碱式硫酸镁晶须混合，制得新型高强磷硅酸镁水泥。
[0007]与传统磷酸镁水泥制备方法相比，本专利技术提供的新型高强磷硅酸镁水泥的制备方法使用低温煅烧的氧化镁原料，降低了生产能耗和生产成本同时解决了低温煅烧原料带来水泥凝结过快的问题。同时，本专利技术中加入碱式硫酸镁晶须可以增强水泥的力学性能和抗水性能，使得制得的新型高强磷硅酸镁水泥具有良好的力学性能以及抗水性能。
具体实施方式
[0008]如前所述，鉴于现有技术中的诸多不足，本案专利技术人经长期研究和大量实践，得以提出本专利技术的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
[0009]本专利技术实施例的一个方面提供的种新型高强磷硅酸镁水泥，其包括：第一种活性氧化镁、第二种活性氧化镁、含活性二氧化硅的原料、磷酸一氢盐和碱式硫酸镁晶须，其中，
所述第一种活性氧化镁是由含镁原料在900～1000℃下煅烧1～3h获得的；所述第二种活性氧化镁是由含镁原料与磷酸盐混合后在1000～1600℃下煅烧1～3h获得的。
[0010]在一些实施例中，所述新型高强磷硅酸镁水泥包括按照重量份计算的如下组分：第一种活性氧化镁0.1～0.5份、第二种活性氧化镁0.5～1份、含活性二氧化硅的原料0.1～0.6份、磷酸一氢盐0.1～1份和碱式硫酸镁晶须0.01～0.05份。
[0011]换一种角度讲，所述新型磷硅酸镁水泥由两种活性氧化镁(即第一种活性氧化镁、第二种活性氧化镁)、含活性二氧化硅的原料、磷酸一氢盐、碱式硫酸镁晶须混合研磨而成。按质量份计，第一种活性氧化镁为0.1～0.5份，第二种活性氧化镁为1份，含活性二氧化硅的原料为0.1～0.6份，磷酸一氢盐为0.1～1份，碱式硫酸镁晶须为0.01～0.05份。
[0012]在一些优选实施方案中，所述第二种活性氧化镁是由含镁原料与磷酸盐按照质量比为1：0.01～0.2混合后在1000～1600℃下煅烧获得的。换一种角度讲，第二种活性氧化镁是由含镁原料与磷酸盐混合研磨后在1000～1600℃下煅烧获得，按质量份计，含镁原料为1份，磷酸盐为0.01～0.2份。
[0013]本专利技术使用低温煅烧的氧化镁原料(即第一种活性氧化镁、第二种活性氧化镁)，在降低生产能耗和生产成本同时解决了低温煅烧原料带来水泥凝结过快的问题。同时，本专利技术中加入碱式硫酸镁晶须可以增强水泥的力学性能和抗水性能。
[0014]在一些优选实施方案中，所述含镁原料包括菱镁矿、白云石、轻烧粉、氢氧化镁、氧化镁和碳酸镁等中的任意一种或两种以上组合的混合物，但不限于此。
[0015]在一些优选实施方案中，所述磷酸盐包括磷酸钾盐、磷酸铵盐、磷酸钠盐和磷酸钙盐等中的任意一种或两种以上组合的混合物，但不限于此。
[0016]在一些优选实施方案中，所述含活性二氧化硅的原料包括硅灰、粉煤灰、高炉矿渣和火山灰等中的任意一种或两种以上组合的混合物，但不限于此。
[0017]在一些优选实施方案中，所述磷酸一氢盐包括磷酸一氢钾、磷酸一氢铵和磷酸一氢钠等中的任意一种或两种以上组合的混合物，但不限于此。
[0018]进一步的，所述新型高强磷硅酸镁水泥的凝结时间为30～120min，28天力学性能均在80Mpa以上，28天抗水性能均在50Mpa以上。
[0019]本专利技术实施例的另一个方面还提供一种新型高强磷硅酸镁水泥的制备方法，其包括：将第一种活性氧化镁、第二种活性氧化镁、含活性二氧化硅的原料、磷酸一氢盐和碱式硫酸镁晶须混合，制得新型高强磷硅酸镁水泥。
[0020]在一些实施方案中，所述制备方法具体包括：将第一种活性氧化镁、第二种活性氧化镁、含活性二氧化硅的原料和碱式硫酸镁晶须混合，得到混合粉末；将所述混合粉末和磷酸一氢盐的溶液混合后，水泥硬化，得到所述新型高强磷硅酸镁水泥。
[0021]在一些更为具体的实施方案中，所述新型高强磷硅酸镁水泥的制备过程包括以下步骤：
[0022](1)第一种活性氧化镁的制备：第一种活性氧化镁是由含镁原料在900～1000℃下煅烧获得；
[0023](2)第二种活性氧化镁的制备：第二种活性氧化镁是由含镁原料与磷酸盐混合研磨后在1000～1600℃下煅烧获得，按质量份计，含镁原料1份，磷酸盐0.01～0.2份；
[0024](3)配料混合研磨得到新型高强磷硅酸镁水泥：将第一种活性氧化镁、第二种活性
氧化镁、含活性二氧化硅的原料和碱式硫酸镁晶须混合，得到粉末；将上述粉末和磷酸一氢盐溶液混合后，水泥硬化，得到新型高强磷硅酸镁水泥。
[0025]其中，以上各步骤采用的含镁原料、磷酸盐、含活性二氧化硅的原料、磷酸一氢盐的种类，均如前所记载，此处不再赘述。
[0026]本专利技术实施例的另一个方面还提供了由前述制备方法得到的新型高强磷硅酸镁水泥。
[0027]综上所述，与传统磷酸镁水泥制备方法相比，本专利技术提供的新型高强磷硅酸镁水泥的制备方法使用低温煅烧的氧化镁原料，降低了生产能耗和生产成本同时解决了低温煅烧原料带来水泥凝结过快的问题。同时，本专利技术中加入碱式硫本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型高强磷硅酸镁水泥，其特征在于，包括按照重量份计算的如下组分：第一种活性氧化镁0.1～0.5份、第二种活性氧化镁0.5～1份、含活性二氧化硅的原料0.1～0.6份、磷酸一氢盐0.1～1份和碱式硫酸镁晶须0.01～0.05份，其中，所述第一种活性氧化镁是由含镁原料在900～1000℃下煅烧1～3h获得的；所述第二种活性氧化镁是由含镁原料与磷酸盐混合后在1000～1600℃下煅烧1～3h获得的，所述新型高强磷硅酸镁水泥的凝结时间为30～120min，28天力学性能均在80Mpa以上，28天抗水性能均在50Mpa以上。2.根据权利要求1所述的新型高强磷硅酸镁水泥，其特征在于：所述含镁原料包括菱镁矿、白云石、轻烧粉、氢氧化镁、氧化镁和碳酸镁中的任意一种或两种以上的组合。3.根据权利要求1所述的新型高强磷硅酸镁水泥，其特征在于：所述磷酸盐包括磷酸钾盐、磷酸铵盐、磷酸钠盐和磷酸钙盐中的任意一种或两种以上的组合。4.根据权利要求1所述的新型高强磷硅酸镁水泥，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴成友，张慧芳，戴宇，吴志坚，
申请(专利权)人：中国科学院青海盐湖研究所，
类型：发明
国别省市：
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