[發明專利]一種Ⅱ型無水石膏快速水化用激發劑及快速水化方法

在審

• 申請號: 201910361031.2
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110128045A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 陳甜甜;唐永波;萬建東;劉麗娟;陳勇
• 申請（專利權）人: 江蘇一夫科技股份有限公司
• 主分類號: C04B22/14
• 分類號: C04B22/14;C04B24/04;C04B28/16;C04B103/12
• 代理公司: 南京九致知識產權代理事務所(普通合伙) 32307
• 代理人: 韓蓮

本發明屬于建筑材料領域，涉及一種Ⅱ型無水石膏快速水化用激發劑及快速水化方法，激發劑包括如下各物質：活性激發劑，二水石膏晶種，水溶液?？焖偎椒?，包括如下步驟：步驟一、對硬石膏進行30min及以上的粉磨，至其比表面積不小于500m²·kg^?1；步驟二、將硬石膏、活性激發劑、二水石膏晶種、水溶液按配方計量后投料，并在0?42℃下攪拌24h；步驟三、達到設定的水化終點后將水化產物用無水乙醇終止水化，用快速濾紙抽濾，并用無水乙醇洗滌2～3次；步驟四、將洗滌后的水化產物在45～50℃真空干燥箱干燥至恒重，測其結晶水的含量，計算得到相應的水化率。本申請的快速水化方法能實現石膏的快速水化，并且節能環保。

技術領域

本發明屬于建筑材料領域，涉及石膏水化領域，具體涉及一種Ⅱ型無水石膏快速水化用激發劑及快速水化方法，特別是具體涉及Ⅱ型無水石膏快速水化為二水石膏且一天的水化率明顯增大的方法。

背景技術

Ⅱ型無水石膏屬于硬石膏的一種，由于其難溶于水，水化活性極差，凝結硬化時間長，甚至在很長時間里不發生凝結硬化，不具有早期強度，導致硬石膏在較長時間里沒有得到充分應用。但硬石膏具有潛在的膠凝性，經過改性后制成的建筑材料制品同其它石膏制品一樣，具有質輕、防火、施工便捷、變形小、保溫隔熱、對人體親和無害、可循環利用、不產生建筑垃圾等優點，可用作工業生產和民用建筑材料，因此提高水化活性是硬石膏資源有效利用的關鍵。

國內外的研究者從粉磨方式、煅燒、摻激發劑等方面對硬石膏進行了活化改性研究。在2008年的《非金屬礦》第31卷第6期上刊登了“硬石膏粉磨活化與減水劑助磨分散作用”。該文研究表明，不同粉磨方式使硬石膏的顆粒形態、比表面積、粒度分布均有較大差異，對其水化活性的釋放有重要影響，粉磨細度的提高能顯著改善水化溶解性能。在2011年的《長江大學報》第8卷第4期上刊登了“天然硬石膏活性激發研究進展”。該文系統介紹了硬石膏活性激發的主要方法，其中提到煅燒使硬石膏晶格結構發生畸變，導致溶解活性變化，適宜的煅燒溫度可加速硬石膏的水化，縮短凝結時間。合適的激發劑能夠使硬石膏水化溶解速率加快，析晶時間提前，晶體細化，并產生較好的膠凝特性。在2010年的《環境科學與技術》第33卷第5期上刊登了“硫酸鈣在Ca-Mg-K-Cl-H₂O體系轉化過程中溶解度研究”。該文指出，硫酸鈣溶解度受其他組分濃度影響較大，在化學分析中，通常往弱電解質的溶液中加入強電解質時，由于溶液中離子總濃度增大，離子間相互牽制作用增強，使得弱電解質解離的陰、陽離子結合形成分子的機會減小，從而使弱電解質分子濃度減小，離子濃度相應增大，解離度增大，從而溶解度增大，硫酸鈣的溶解度直接影響到它的水化過程，因此選擇合適的電解質有利于水化。

但大部分硬石膏的水化率較低且主要研究集中在3天、10天或者28天的水化上，比如申請號為200410013136.2(氟石膏資源化改性處理的方法)中通過加入復合活性激發劑和堿性材料，加水攪拌3-5分鐘，并堆積淋水養護10天后，測得的二水石膏含量僅為52.3％。其中用到的氟石膏沒有粉磨，顆粒較粗，復合活性激發劑效果不佳，導致硬石膏水化耗時長、速度慢，水化率低；水膏比小，水化后的產品非粉末狀，不利于后續產品的開發利用；其工藝復雜，操作不便，需占用大量場地，不利于廣泛應用。

發明內容

本申請提供一種Ⅱ型無水石膏快速水化的方法，其能實現石膏的快速水化，并且節能環保。

為實現上述技術目的，本申請采取的技術方案為，一種Ⅱ型無水石膏快速水化用激發劑，包括如下各物質：活性激發劑，二水石膏晶種，水溶液。

作為本發明改進的技術方案，在98-103重量份的硬石膏中，激發劑各物質的重量份為：活性激發劑4-6份，二水石膏晶種20-50份，水溶液的加入量保證水料質量比為5-7。

作為本發明改進的技術方案，所述硬石膏為工業副產石膏，其比表面積不小于500m²·kg^-1。