[發(fā)明專利]一種不外加緩凝劑的快凝早強(qiáng)磷酸鎂水泥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310507184.6
• 申請(qǐng)日: 2013-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN103613297A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余紅發(fā);譚永山;董金美;李穎;文靜;吳成友
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院青海鹽湖研究所
• 主分類號(hào): C04B12/02
• 分類號(hào): C04B12/02
• 代理公司: 深圳市科進(jìn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44316
• 代理人: 宋鷹武;沈祖鋒

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種不外加緩凝劑的快凝早強(qiáng)磷酸鎂水泥。?

【背景技術(shù)】

磷酸鎂水泥是介于陶瓷制品和水泥之間的一種新型材料，通常是由氧化鎂與可溶性磷酸鹽、及硼砂與硼酸等緩凝劑、礦物摻合料按照一定比例，在酸性條件下通過化學(xué)反應(yīng)，生成以磷酸鹽為膠凝相的無機(jī)膠凝材料。?

磷酸鎂水泥具有早期強(qiáng)度高、與環(huán)境溫度適應(yīng)性強(qiáng)、變形性小、與舊混凝土粘結(jié)強(qiáng)度高、耐磨性、抗凍性、抗鹽凍性能和防鋼筋銹蝕等耐久性能較好等優(yōu)點(diǎn)。?

專利申請(qǐng)200810200921.7公開了一種磷酸鹽快速修補(bǔ)建筑材料，其組分及重量百分比為：磷酸二氫鹽30～45%、金屬氧化物粉末5～25%、調(diào)凝材料5～10%、粉煤灰20～60%，其中，金屬氧化物粉末主要是燒結(jié)氧化鎂，調(diào)凝材料主要是硼砂、硼酸等硼酸鹽緩凝劑。燒結(jié)氧化鎂是磷酸鎂水泥制備中最主要的原材料，目前研究報(bào)道所用氧化鎂都是通過菱鎂礦經(jīng)過1300～1700℃高溫煅燒所得燒結(jié)氧化鎂。從上述磷酸鎂水泥的燒結(jié)氧化鎂來源與配料組成看出，磷酸鎂水泥所用主要原料燒結(jié)氧化鎂來自菱鎂礦，其煅燒溫度高、耗能高。另外，其配料組成中還含有兩類無機(jī)鹽-磷酸二氫鹽和硼酸鹽等，因而決定了其成本昂貴，限制了其工業(yè)化推廣與應(yīng)用。不外加硼砂、硼酸等緩凝劑，上述傳統(tǒng)的磷酸鎂水泥的凝結(jié)時(shí)間通常在3～5分鐘以內(nèi)，可操作性差，缺乏實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。?

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的首要目的在于提供一種不外加緩凝劑的快凝早強(qiáng)磷酸鎂水泥。?

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種不外加緩凝劑的快凝早強(qiáng)磷酸鎂水泥，包括如下按質(zhì)量份數(shù)計(jì)的組分：54～80份燒結(jié)氧化鎂和20～46份磷酸二氫鹽。?

所述燒結(jié)氧化鎂采用以下制備方法得到：將鹽湖提鋰副產(chǎn)品含硼氧化鎂置于800～1400℃中煅燒，得到燒結(jié)氧化鎂；?

所述鹽湖提鋰副產(chǎn)品含硼氧化鎂為鹽湖鹵水提取碳酸鋰工藝過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品氧化鎂粉末。?

所述煅燒的時(shí)間為3～6h，優(yōu)選為3h。?

所述磷酸二氫鹽優(yōu)選為磷酸二氫銨、磷酸二氫鉀、磷酸二氫鈉的一種或至少兩種混合物。?

所述不外加緩凝劑的快凝早強(qiáng)磷酸鎂水泥的制備方法，包括如下步驟：將54～80份燒結(jié)氧化鎂和20～46份磷酸二氫鹽混合，研磨后過100～180目篩，得到不外加緩凝劑的快凝早強(qiáng)磷酸鎂水泥；?

所述份數(shù)均為質(zhì)量份數(shù)。?

本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及有益效果：?

（1）國(guó)內(nèi)采用鹽湖提鋰的工業(yè)化大生產(chǎn)以來，其副產(chǎn)的含硼氧化鎂因活性低、含有不溶性的硼酸鎂雜質(zhì)，一直都沒有找到新的利用途徑，難以加以充分利用，在鹽湖地區(qū)形成了新的“鎂害”問題，影響了鹽湖鹵水提鋰工藝的正常生產(chǎn)。本發(fā)明通過在較低的溫度下煅燒，可以制成性能良好的、價(jià)格低廉的燒結(jié)氧化鎂原料，用于制備磷酸鎂水泥，不但解決了鹽湖提鋰過程中的“鎂害”問題，還為磷酸鎂水泥的生產(chǎn)提供了一種低成本的新的原料途徑。?

（2）本發(fā)明通過在較低溫度下煅燒鹽湖提鋰副產(chǎn)含硼氧化鎂，制成的燒結(jié)氧化鎂中含有少量的游離三氧化二硼（分子式B₂O₃），對(duì)磷酸鎂水泥具有良好的緩凝作用，因此，在不需要外加任何硼砂、硼酸等緩凝劑的條件下，就可以實(shí)現(xiàn)凝結(jié)時(shí)間的任意可調(diào)，進(jìn)一步降低了磷酸鎂水泥的成本。?

（3）本發(fā)明制備的磷酸鎂水泥材料具有早期強(qiáng)度高、后期強(qiáng)度不倒縮的特點(diǎn)。?

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。?

以下通過對(duì)比例和實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明，其中實(shí)施例僅用于舉例說明?的目的，并沒有限制本發(fā)明的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件。?

實(shí)施例1?