[發明專利]一種利用微波研制β型磷建筑石膏的制備方法

有效

• 申請號: 201510566853.6
• 申請日: 2015-09-09
• 公開（公告）號: CN105197977B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 杜晨溪;趙志曼;李燦瓊;朱偉民;劉子瑜
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C01F11/46
• 分類號: C01F11/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種利用微波研制β型磷建筑石膏的制備方法，屬于新型石膏材料技術領域。

背景技術

傳統制備β型磷建筑石膏的技術，在預處理階段不是需要添加大量的水，就是需要人工進行操作劑，從而產生環境污染、無法完全工業生產、增加人工成本等問題。本發明制備β型磷建筑石膏的過程中減少了水的使用量、可以完全工業化，利用微波原理增加了磷石膏的強度，降低了處理磷石膏后的廢水對環境和人體的危害；減少了處理磷石膏過程中人工處理部分的人工成本費用；改變了傳統制備磷建筑石膏的方法，更加有利于工業生產。

發明內容

本發明利用微波處理技術，降低磷石膏廢料中的有機物含量，從而在磷石膏物料進一步的干燥脫水后獲取高強度β型磷建筑石膏，所述方法具體包括以下步驟：

（1）取磷石膏，將其篩分過篩孔為0.15mm的篩子，收集篩分后的磷石膏以備使用；

（2）將篩分后的磷石膏放入微波容器中，將篩分后的磷石膏放入EG025LC7-NSH型微波爐中進行微波處理；

（3）按磷石膏、水、檸檬酸重量比為1:0.667~0.333:0.003~0.0035的比例將微波后的磷石膏、水、檸檬酸混合；

（4）將步驟（3）中混合的物料攪拌在10min以上使之均勻，然后靜置30min以上；

（5）將步驟（4）中攪拌好的物料中，加入Ca(OH)₂，攪拌10min以上，靜置30min以上，測量PH值，重復步驟（5）中的以上步驟，直至物料PH值的范圍在7~10之間；

（6）將步驟（5）中出料好的物料放入干燥箱物料盤中，要求物料在盤中厚度為2cm~4cm；將物料放入變熱鼓風恒溫干燥箱（型號：101-4型；電壓380v，功率9000w；鼓風功率：440w）以145℃加熱3.5h，其中從干燥箱達到145℃以后開始計時；

（7）取出步驟（6）中干燥箱加熱處理完成的磷石膏放置其溫度降低到20~30℃時，將其篩分過篩孔為0.15mm的篩子，收集篩分后的磷石膏，就得到了β型磷建筑石膏。

所述步驟（2）中微波處理磷石膏，微波輸出功率為1000w，微波時間30min。

所述步驟（3）中檸檬酸的平均粒徑為1μm~1mm，成份及質量百分比范圍為：

C₆H₈O₇·H₂O：≧99.5%，其余為雜質。

所述步驟（1）中的磷石膏可采用成份及質量百分比范圍為：SiO₂:13.32%~15.12% 、Fe₂O₃:0.29%~0.36%、CaO:21.46%~25.3%、MgO:0.02%~0.035%、H₂O:2.21%~2.73%、F:0.12%~0.14%、P₂O₅:0.46%~0.62%、Al₂O₃:0.76%~0.96%、Cl:0.011%~0.013%、SO₃：44.2%~44.6%。

所述步驟（7）中得到的β型磷建筑石膏細度為100~150目。

所述步驟（7）中得到的β型磷建筑石膏成份及質量百分比范圍：

SiO₂:11.72%~13.12%、Fe₂O₃:0.28%~0.32%、CaO:24.46%~26.45%、MgO:0.03%~0.05%、H₂O:2.21%~2.33%、F:0.05%~0.07%、P₂O₅:0.56%~0.62%、Al₂O₃:0.84%~0.96%、Cl:0.017%~0.019%、SO₃：46.96%~48.86%。

本發明的有益效果：本發明利用微波原理處理磷石膏廢料，使得干燥箱加熱處理中磷石膏的反應和變化情況不同于常規的方法，利用本發明制備β型磷建筑石膏對磷石膏的有機物雜物及無機物雜質除雜等有較好的效果，以及對后期磷石膏加水制備β型磷建筑石膏制品的強度都有顯著的影響。因此，利用本發明制備β型磷建筑石膏的作用機理是在傳統的磷石膏處理方法的基礎上升華了制備步驟，充分地加快了磷石膏的有機物除雜和減少了試驗時間。

具體實施方式