[發(fā)明專利]一種脫硫石膏基泡沫混凝土及制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011639043.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN112624795B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文龍;楊世釗;姚星亮;王旭江;李敬偉;毛巖鵬;姚永剛;武雙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B38/10
• 分類號(hào): C04B38/10;C04B28/14;C04B33/138;C04B33/132;C04B33/13;C04B111/40
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

本發(fā)明涉及一種脫硫石膏基泡沫混凝土及制備方法和應(yīng)用。包括復(fù)合膠凝材料和泡沫，每1kg復(fù)合膠凝材料中加入0.5?2L泡沫；復(fù)合膠凝材料包括如下重量份的原料：脫硫石膏70?90份、硫鋁系高活性材料10?30份、水30?45份和添加劑3?10份；硫鋁系高活性材料包括如下重量份的原料：脫硫石膏20?40份、鋁灰20?28份、電石渣25?30份、赤泥16?25份。提高了脫硫石膏的綜合利用率，并有效解決了石膏基泡沫混凝土的強(qiáng)度和耐水性差的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于泡沫混凝土技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種脫硫石膏基泡沫混凝土及制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

公開該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不必然被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)成為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

隨著工業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生了大量的固體廢棄物，由于固體廢棄物成分復(fù)雜、含有重金屬等問題，導(dǎo)致固體廢棄物難以利用、大量堆放，對(duì)空氣、土壤、水之造成嚴(yán)重的污染，嚴(yán)重危害人類健康。脫硫石膏又稱排煙脫硫石膏、硫石膏或FGD石膏，主要成分和天然石膏一樣，為二水硫酸鈣CaSO₄·2H₂O，含量≥93％。脫硫石膏是FGD過程的副產(chǎn)品，F(xiàn)GD過程是一項(xiàng)采用石灰-石灰石回收燃煤或油的煙氣中的二氧化硫的技術(shù)。該技術(shù)是把石灰-石灰石磨碎制成漿液，使經(jīng)過除塵后的含SO₂的煙氣通過漿液洗滌器而除去SO₂。石灰漿液與SO₂反應(yīng)生成硫酸鈣及亞硫酸鈣，亞硫酸鈣經(jīng)氧化轉(zhuǎn)化成硫酸鈣，得到工業(yè)副產(chǎn)石膏，稱為脫硫石膏，廣泛用于建材等行業(yè)。

然而現(xiàn)有脫硫石膏的利用率仍然僅為七成，所以仍然導(dǎo)致有大量的脫硫石膏堆存。泡沫混凝土又稱為輕質(zhì)混凝土，膠凝材料漿體和預(yù)制泡沫攪拌混合，得到具有輕質(zhì)、保溫隔熱、吸聲緩震、耐水等性能的混凝土。目前，已有利用脫硫石膏預(yù)處理后作為制備泡沫混凝土的膠凝材料，但是脫硫石膏基泡沫混凝土的強(qiáng)度低，且由于脫硫石膏的本身在水中的溶解度大，導(dǎo)致產(chǎn)品的耐水性差，進(jìn)而影響脫硫石膏基泡沫混凝土的整體性能。所以脫硫石膏本身無法單獨(dú)用于制備泡沫混凝土，水泥等其他膠凝材料改性處理，復(fù)合制備泡沫混凝土。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種脫硫石膏基泡沫混凝土及制備方法和應(yīng)用。

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種脫硫石膏基泡沫混凝土，包括復(fù)合膠凝材料和泡沫，每1kg復(fù)合膠凝材料中加入0.5-2L泡沫；

復(fù)合膠凝材料包括如下重量份的原料：脫硫石膏70-90份、硫鋁系高活性材料10-30份、水30-45份和添加劑3-10份；

硫鋁系高活性材料包括如下重量份的原料：脫硫石膏20-40份、鋁灰20-28份、電石渣25-30份、赤泥16-25份。

脫硫石膏和鋁灰、電石渣、赤泥，各組分間所含元素種類和結(jié)構(gòu)相互配合，制備得到一種硫鋁系高活性材料。

脫硫石膏本身由于溶解度比較大，所以耐水性差，所以限制了利用率。通過脫硫石膏和鋁灰、電石渣、赤泥組成硫鋁系高活性材料，然后和脫硫石膏復(fù)合形成復(fù)合膠凝材料。硫鋁系高活性材料作為脫硫石膏的改性材料。使得到的泡沫混凝土，具有較好的耐水性和強(qiáng)度。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，每1kg復(fù)合膠凝材料中加入1-2.5L泡沫。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，復(fù)合膠凝材料包括如下重量份的原料：脫硫石膏70-90份、硫鋁系高活性材料13-20份、水40-45份和添加劑3-10份。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，硫鋁系高活性材料包括如下重量份的原料：脫硫石膏27-36份、鋁灰22-24份、電石渣25-29份、赤泥16-20份。選擇這四種固廢材料以一定比例燒制得到硫鋁系高活性材料，使復(fù)合膠凝材料具有更好的機(jī)械性能和耐水性。