[發明專利]含硫氧鎂基廢料的水化硅酸鎂基膠凝材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110793726.5
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113620687B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 畢萬利;段文涵;李晶;關巖;滕瑩雪;孫美碩
• 申請（專利權）人: 遼寧科大中馳鎂建材科技有限公司
• 主分類號: C04B28/30
• 分類號: C04B28/30
• 代理公司: 鞍山順程商標專利代理事務所(普通合伙) 21246
• 代理人: 陳晴梅

本發明屬于建筑材料技術領域，具體涉及一種含硫氧鎂基廢料的水化硅酸鎂基膠凝材料及其制備方法，原料組成：輕燒氧化鎂粉30?50份、硅灰60?75份、水45?70份、減水劑1?2份、緩凝劑0.25?0.75份、硫氧鎂基廢料5?12份。所述硫氧鎂基廢料為硫氧鎂墻板生產過程中的邊角料、廢棄的硫氧鎂墻板、廢棄的硫氧鎂保溫板中的任一種或任兩種以上組合。本發明膠凝材料具有流動性好、干縮變形小、強度高等優點；同時能有效解決硫氧鎂基廢料處理加工困難，利用率低下等問題。采用硫氧鎂基廢料在降低產品成本，減少固廢對環境的不良影響的同時對未來菱鎂行業的發展有著深遠的影響，真正實現了資源綜合利用甚至高效利用。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，具體涉及一種含硫氧鎂基廢料的水化硅酸鎂基膠凝材料及其制備方法。

背景技術

目前，建筑業已成為我國的支柱產業之一，且隨著經濟社會的快速發展而成為越來越重要的行業。建設過程是一個拆舊建新的過程，在這個過程中必然要產生大量的建筑廢材，目前每年產生的建筑廢材數億噸，并且呈逐年增加的趨勢。若建筑廢材處理不當，不僅導致生態環境遭到破壞，更重要的是資源能源利用率低。隨著當今“節能減排”大環境的要求，如何降低建筑材料生產過程中各種資源和能源的消耗，并有效減少二氧化碳的排放以及降低環境的污染，逐漸邁向綠色建材，是建筑行業必須取得的創新和突破。

由于傳統硅酸鹽水泥的缺陷，鎂質膠凝材料日后的廣泛應用成為一種趨勢。而水化硅酸鎂水泥具有快硬、早強、粘結性高、耐高溫等特點，并且有著優異的表面性能、良好的耐水性和抗滲性，通常使用于道路的搶修、固化有害物質等方面，同時在海工上的應用也有著廣闊的前景，是未來膠凝材料行業的重要發展方向之一。然而盡管水化硅酸鎂水泥有著諸多優點，但也存在著其早期強度低、干縮變形大的缺點，這些缺點嚴重制約著水化硅酸鎂水泥的發展，亟待尋求新的突破使其得到更好的應用。

日前，針對建筑廢料循環利用等問題，中國專利CN109896824A公開了一種基于菱鎂礦對硫氧鎂建材廢料回收的方法，通過將硫氧鎂建材廢料經煙道加熱活化的方式，輔以菱鎂尾礦膠凝材料的性能，使其制得建筑材料制品具有強度高、耐水性好的優勢，同時解決鎂建材廢料的回收利用，低品位菱鎂尾礦的廢棄堆積等問題。除此之外，中國專利CN111646764G公開了一種晶須改進水化硅酸鎂材料的方法，其原理是堿式硫酸鎂晶須和晶須改性水化硅酸鎂材料基體之間通過摩擦的方式來消耗能量，從而很大程度上遲緩了裂紋的產生以及斷裂面的迅速發展，能有效提高其固化成型后的力學強度。

通過加入硫氧鎂基廢料，可以提高水化硅酸鎂水泥的密實度，從而提高其抗壓強度；同時六偏磷酸鈉的加入，降低了水化硅酸鎂基膠凝材料的水固比，改善了其流變性，使其干縮變形小。硫氧鎂基廢料制備水化硅酸鎂基膠凝材料在提升水化硅酸鎂水泥性能同時提高硫氧鎂廢材的循環利用率，有利于提高建筑材料的附加值和消耗量，具有重要的經濟意義和環保意義。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種含硫氧鎂基廢料的水化硅酸鎂基膠凝材料及其制備方法，以解決現有技術中硫氧鎂基廢料資源浪費的問題，響應“節能減排”，減少二氧化碳的排放，降低環境的污染，。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

技術方案之一：含硫氧鎂基廢料的水化硅酸鎂基膠凝材料，其特征在于，包括如下按重量份比的原料組成：輕燒氧化鎂粉30-50份、硅灰60-75份、水45-70份、減水劑1-2份、緩凝劑0.25-0.75份、硫氧鎂基廢料5-12份。

所述硫氧鎂基廢料為硫氧鎂墻板生產過程中的邊角料、廢棄的硫氧鎂墻板、廢棄的硫氧鎂保溫板中的任一種或任兩種以上組合，所述硫氧鎂基廢料破碎粉磨后的粒度為180-200目。

所述硫氧鎂基廢料中主要成分按重量百分比為：Mg（OH）2為25%-40%、5Mg（OH）2-MgSO4-7H2O為30%-40%、MgO為5%-15%、MgCO3為3%-9%。