專利名稱：氟石膏基無機保溫砂漿的制作方法
技術領域：
本發明屬建筑節能材料技術領域，具體涉及一種以氟石膏基無機保溫砂漿。
背景技術：
氟石膏是氫氟酸生產過程中的副產品，由硫酸與螢石反應產出的以硫酸鈣為主的廢渣，主要產自無機氟化物和有機氟化物生產廠及其他氫氟酸生產廠，每生產I噸氫氟酸約產氟石膏4噸以上。目前，氟石膏每年的排放量達到約100萬噸。由于氟石膏含有殘余的螢石和硫酸，氟與硫酸的含量較高，使排放的氟石膏呈酸性，屬腐蝕性強的有害固體廢棄物，不能直接堆放。對此，我國一般采用兩種處理辦法一種是石灰中和法，另一種為鋁土礦中和法，在充分水化條件下，以上產生的無水石膏堆放3個月左右可基本轉化為二水硫酸鈣。這樣，石膏的綜合利用需要大量的堆場，將占有大量的土地資源。如何結合國家相關政策，采取合理有效的技術方法，以縮短氟石膏的處理時間，將具有深遠的意義。目前建筑節能市場上的無機保溫砂漿多以水泥、脫硫石膏為主要膠凝材料，以玻化微珠為輕集料，輔以保水增稠劑、可分散性膠粉等復合而成。而水泥作為膠凝材料，其本身密度大，收縮率大，而采用脫硫石膏制備的無機保溫砂漿，由于其耐水性差，只能用于建筑內保溫，其使用價值將降低。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中無機保溫砂漿以水泥為主要膠凝材料存在的密度大，收縮率大，以及以脫硫石膏為主要膠凝材料存在的耐水性差等不足，提供一種氟石膏基無機保溫砂漿及其制備方法。本發明采用化工廠直接排放的氟石膏作為主要膠凝材料，復合少量摻合料，并添加一定的添加劑，得到以氟石膏為主要膠凝材料的無機保溫砂漿，不僅提供了一種快速處理氟石膏的處理技術，而且，此產品具有保溫隔熱、耐水性能，不僅可用于建筑內保溫，也可用于建筑外保溫。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的
本發明涉及一種氟石膏基無機保溫砂漿，包括如下組分及重量份
氟石骨750 850，
玻化微珠100 500，
礦渣粉50 150，
粉煤灰50 60，
復合活性激發劑10 15，
堿性調節劑10 20，
可分散性膠粉10 20，
纖維素醚3 5，
PP纖維2 3。
優選的，所述復合活性激發劑為硫酸鈉、硫代硫酸鈉、硫酸氫鈉、工業明礬中任意幾種的混合物。優選的，所述堿性調節劑為堿渣、高鎂石灰、生石灰、水泥中的一種或幾種的混合物。優選的，所述氟石膏為化工產排放的氟石膏經烘干或風干后，粉磨得到粒度約 30 60 μ m的干粉氟石膏。優選的，所述玻化微珠的容重為90 110kg/m3。優選的，所述礦渣粉為S95礦渣粉或S75礦渣粉。優選的，所述粉煤灰為II級高鈣粉煤灰或III級高鈣粉煤灰。優選的，所述纖維素醚的粘度為40000mPa · S IOOOOOmPa · S。本發明還涉及一種氟石膏基無機保溫砂漿的制備方法，包括如下步驟a、將前述的組分按照其對應的重量份稱量，備用；b、將步驟a稱量好的除玻化微珠外的各組分一次上料，攪拌2 3min ；C、將步驟a稱量好的玻化微珠加入步驟b已攪拌好的粉料中，繼續攪拌2 3min, 包裝入庫。與現有技術相比，本發明具有如下有益效果(I)本發明采用化工副產物氟石膏作為主要膠凝材料，氟石膏只需經過烘干或風干、粉磨后即可使用；不僅大大縮短了氟石膏處理的時間，還減少對土地資源的占用，具有重要的經濟、環境和社會效益。(2)本發明采用礦渣粉及粉煤灰作為復配摻合料，保證整個體系的早期強度和后期強度的平穩發展。(3)本發明采用堿性調節劑，將氟石膏的pH值調整到11 13，在復合活性激發劑的共同作用下，加快氟石膏的水化速度，并增加了耐水性好的水化產物鈣礬石的生產，同時加速強度的發展，提高無機保溫砂漿的耐水性。(4)本發明本發明為一種無機保溫砂漿，不僅具有良好的和易性和施工性，兼具質輕、保溫性、低收縮率、耐水、高強度、能等優良的綜合性能。
具體實施例方式下面對本發明的實施例作詳細說明，本發明的實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。實施例I將氟石膏750份、S95礦渣粉150份、II高鈣粉煤灰50份、復合活性激發劑15份 (硫酸鈉5份+硫代硫酸鈉10份)、堿性調節劑17份(水泥7份+高鎂石灰10份)、纖維素醚(粘度為40000mPa · S) 5份、可分散性膠粉10份和pp纖維3份一次上料，攪拌2min 后加入玻化微珠(容重90kg/m3) 500份繼續攪拌3min，即得氟石膏基無機保溫砂漿。施工時，用水量為上述制得的氟石膏基無機保溫砂漿(干粉料)的90%;所得的氟石膏基無機保溫砂衆的干密度為330kg/m3,抗壓強度為O. 56Mpa,導熱系數為O. 068ff/m K, 軟化系數為O. 90。此種無機保溫砂漿可用于外墻外保溫。實施例2
將氟石膏850份、S75礦渣粉50份、III高鈣粉煤灰60份、復合活性激發劑10 份(工業明礬5份+硫酸鈉5份)、堿性調節劑10份(水泥10份)、纖維素醚(粘度為 IOOOOOmPa · S) 3份、可分散性膠粉15份和pp纖維2份一次上料，攪拌3min后加入玻化微珠(容重100kg/m3) 260份繼續攪拌2min，即得氟石膏基無機保溫砂漿。施工時，用水量為上述制得的氟石膏基無機保溫砂漿(干粉料)的86%;所得的氟石膏基無機保溫砂漿的干密度為436kg/m3，抗壓強度為O. 86Mpa，導熱系數為O. 078ff/m -K, 軟化系數為O. 80。此種無機保溫砂漿可用于外墻外保溫及內保溫、分戶墻保溫。實施例3將氟石膏800份、S95礦渣粉80份、II高鈣粉煤灰55份、復合活性激發劑12份 (硫酸氫鈉5份+硫代硫酸鈉7份)、堿性調節劑20份(生石灰10份+堿渣10份)、纖維素醚(粘度為75000mPa -S) 4份、可分散性膠粉20份和pp纖維2. 5份一次上料，攪拌2. 5min 后加入玻化微珠(容重110kg/m3) 100份繼續攪拌2. 5min，即得氟石膏基無機保溫砂漿。施工時，用水量為上述制得的氟石膏基無機保溫砂漿(干粉料)的80%;所得的氟石膏基無機保溫砂漿的干密度為756kg/m3，抗壓強度為2. 6Mpa，導熱系數為O. 128ff/m · K， 軟化系數為O. 82。此種無機保溫砂漿可用于外墻外保溫及內保溫、分戶墻保溫。在上述各實施例中，氟石膏作為主要膠凝材料，摻入一定量的礦渣粉及粉煤灰作為摻合料，并輔以少量的復合激發劑及堿性調節劑，組成了復合膠凝體系。其中，氟石膏為無水石膏，具體為化工產排放的氟石膏經烘干或風干后，粉磨得到粒度約30 60 μ m的干粉氟石膏，其硫酸鈣含量達到90%以上，pH值約為3 4。礦渣粉是在鋼鐵廠煉鋼過程中產生的廢渣，其主要成分為硅酸鹽和硅鋁酸鹽。礦渣粉因其主要成分與水泥熟料相似，活性較高，可作為輔助膠凝材料，其水化生產的水化硅酸鈣凝膠和水化鋁酸鈣凝膠能夠促進體系強度的發展。粉煤灰為燃煤電廠的工業副產物，其成分中含有大量的氧化硅和氧化鋁，本發明中采用的高鈣粉煤灰含有較多的氧化鈣，其活性較高。本發明采用堿性調節劑，將氟石膏的PH值調整到11 13，在復合活性激發劑的共同作用下，使無水氟石膏的水化速度大大加快，并與礦渣及粉煤灰一起復摻，不僅提高體系的早期強度，對其后期強度的發展也起到一定的作用，同時，堿性調節劑含有的堿性物質及水化產生的氫氧化鈣可進一步加快鈣礬石的生產，也加快了體系強度的發展及耐水性。摻加可分散性乳膠粉可提高砂漿自身的內聚力及柔韌性，提高抗開裂性。纖維素醚為保水增稠劑，改善砂漿的和易性，改善施工性能， 同時起到引入微量較穩定的氣泡，使得生產的保溫砂漿在施工時氣泡更穩定。按照上述方法生產的無機保溫砂漿該材料可用于外墻保溫，特別適合用于外墻內保溫、內墻、分戶墻保溫。
權利要求
1. 一種氟石膏基無機保溫砂漿，其特征在于，包括如下組分及重量份氟石骨750 850，玻化微珠100 500，礦渣粉50 150，粉煤灰50 60，復合活性激發劑10 15，堿性調節劑10 20，可分散性膠粉10 20，纖維素醚3 5，PP纖維2 3。
2.如權利要求I所述的氟石膏基無機保溫砂漿，其特征在于，所述復合活性激發劑為硫酸鈉、硫代硫酸鈉、硫酸氫鈉、工業明礬中任意幾種的混合物。
3.如權利要求I所述的氟石膏基無機保溫砂漿，其特征在于，所述堿性調節劑為堿渣、 高鎂石灰、生石灰、水泥中的一種或幾種的混合物。
4.如權利要求I所述的氟石膏基無機保溫砂漿，其特征在于，所述氟石膏為化工產排放的氟石膏經烘干或風干后，粉磨得到粒度約30 60 μ m的干粉氟石膏。
5.如權利要求I所述的氟石膏基無機保溫砂漿，其特征在于，所述玻化微珠的容重為 90 110kg/m3。
6.如權利要求I所述的氟石膏基無機保溫砂漿，其特征在于，所述礦渣粉為S95礦渣粉或S75礦渣粉。
7.如權利要求I所述的氟石膏基無機保溫砂漿，其特征在于，所述粉煤灰為II級高鈣粉煤灰或III級高鈣粉煤灰。
8.如權利要求I所述的氟石膏基無機保溫砂漿，其特征在于，所述纖維素醚的粘度為 40000mPa · S IOOOOOmPa · S。
9.一種氟石膏基無機保溫砂漿的制備方法，其特征在于，包括如下步驟a、將權利要求I所述的組分按照其對應的重量份稱量，備用；b、將步驟a稱量好的除玻化微珠外的各組分一次上料，攪拌2 3min；C、將步驟a稱量好的玻化微珠加入步驟b已攪拌好的粉料中，繼續攪拌2 3min，即得。
全文摘要
本發明涉及一種氟石膏基無機保溫砂漿及其制備方法。所述砂漿包括如下組分及重量份氟石膏750～850，玻化微珠100～500，礦渣粉50～150，粉煤灰50～60，復合活性激發劑10～15，堿性調節劑10～20，可分散性膠粉10～20，纖維素醚3～5，pp纖維2～3。制備時將除玻化微珠外的各組分攪拌2～3min后加入玻化微珠，繼續攪拌2～3min，即得。本發明采用化工廠直接排放的氟石膏作為主要膠凝材料，復合少量摻合料，并添加一定的添加劑，得到以氟石膏為主要膠凝材料的無機保溫砂漿，不僅提供了一種快速處理氟石膏的處理技術，而且，此產品具有保溫隔熱、耐水性能，不僅可用于建筑內保溫，也可用于建筑外保溫。
文檔編號C04B28/14GK102584156SQ20121001220
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月16日 優先權日2012年1月16日
發明者堯璟云, 成時亮, 辛春華, 阮豐樂 申請人:上海英碩聚合材料股份有限公司