[發(fā)明專利]磷石膏制水泥生產(chǎn)用增強(qiáng)石膏球

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 92112246.2
• 申請(qǐng)日: 1992-10-16
• 公開（公告）號(hào): CN1085879A
• 公開（公告）日: 1994-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈清元;楊發(fā)軍;尚志民;張福林;沈德強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北襄樊水泥廠
• 主分類號(hào): C04B11/26
• 分類號(hào): C04B11/26
• 代理公司: 襄樊市專利事務(wù)所
• 代理人: 何靜月

本發(fā)明屬無機(jī)化工領(lǐng)域，涉及磷石膏渣制取增強(qiáng)石膏球，代替水泥生產(chǎn)中的天然石膏用作水泥緩凝劑。

磷石膏渣是化工廠生產(chǎn)磷胺的副產(chǎn)物。目前國(guó)內(nèi)外多采用堆場(chǎng)堆放的方法。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)堆存的磷石膏渣已達(dá)2000萬噸，且有逐年上升的趨勢(shì)，占有了大量的有用土地。磷石膏中含有的可溶性五氧化二磷、氟、三氧化硫的溶出部分滲入地下，影響了土壤和地下水，磷石膏渣干燥后渣灰飛揚(yáng)，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染和危害。

天然石膏是水泥生產(chǎn)中的一種重要原材料，年產(chǎn)100萬噸水泥的水泥廠，需用作緩凝劑的天然石膏達(dá)5萬多噸。磷石膏渣含SO₃量為42～43%，而天然石膏的SO₃含量?jī)H24～30%，將磷石膏渣替代天然石膏用于水泥生產(chǎn)，進(jìn)行廢物利用，不僅有利于降低水泥生產(chǎn)成本，而且對(duì)于治理環(huán)境污染有著非常重要的意義。但由于磷石膏內(nèi)含有可溶性P₂O₅，它對(duì)水泥的影響是：延長(zhǎng)水泥凝結(jié)時(shí)間，對(duì)混凝土的鋼筋有腐蝕作用。如果將磷石膏中的可溶性P₂O₅浸出，會(huì)造成二次污染。另外磷石膏渣干燥后成粉狀，對(duì)現(xiàn)有水泥廠的工藝裝備也不適用。

本發(fā)明的目的在于提供一種以磷石膏為原料替代天然石膏用作水泥緩凝劑的、適用于現(xiàn)有水泥工藝設(shè)備的、并能提高水泥質(zhì)量、增強(qiáng)水泥強(qiáng)度的增強(qiáng)石膏球。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：以磷石膏渣為主要原料，加入石灰C_aO、C_a（OH）₂，在C_a（OH）₂的作用下，磷石膏渣中的可溶性P₂O₅轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苄粤姿徕}，化學(xué)反應(yīng)如下：

不溶性的磷酸鈣又是增強(qiáng)石膏球的粘結(jié)劑。石灰的摻入量為磷石膏渣比石灰為100∶0.5～10（重），最佳摻入量為磷石膏渣比石灰為100∶0.5～2（重）。引配比制出的增強(qiáng)石膏球仍含少量的可溶性P₂O₅，制成水泥時(shí)，此P₂O₅可消解游離的C_aO，對(duì)水泥質(zhì)量有益。石灰的摻入量還視水泥生產(chǎn)的工藝不同而改變，用于回轉(zhuǎn)窯水泥生產(chǎn)，因水泥熟料中游離C_aO含量低，增強(qiáng)石膏球中石灰的摻入量可為磷石膏1.0～2%（重），用于立窯水泥生產(chǎn)中，因水泥熟料中游離C_aO含量低，增強(qiáng)石膏球中石灰的摻入量可為磷石膏的0.5～1.0%（重）。所用石灰，可為生石灰，消石灰，比較好的是消石灰。

增強(qiáng)石膏球的制備方法是：將磷石膏渣與石灰按上述配比配料，一起加入攪拌機(jī)，攪拌均勻，使磷石膏中可溶性磷與C_a（OH）₂充分反應(yīng)而生成不溶性磷酸鈣，經(jīng)處理后的磷石膏進(jìn)入烘干機(jī)，在150℃以下烘干，烘至水份含量為3～15%（重）。烘后物料進(jìn)入成型機(jī)擠壓成球。

最佳烘干溫度為120℃以下，烘后物料的最佳水份含量為4～6%。

烘干溫度過高，石膏脫水，二水石膏變?yōu)榘胨啵瑫?huì)對(duì)水泥的凝結(jié)時(shí)間產(chǎn)生不利的影響。烘后物料水份含量過高、過低，都會(huì)影響增強(qiáng)石膏球的成球率，及球的強(qiáng)度。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：

①本發(fā)明制備的增強(qiáng)石膏球，SO₃含量為42.5～43%，（以襄樊市化工廠的磷石膏制取的增強(qiáng)石膏球?yàn)槔烊皇嗳鐟?yīng)城石膏礦的青石膏SO₃含量為24～30%，可見，增強(qiáng)石膏球SO₃含量較天然石膏穩(wěn)定，增強(qiáng)石膏球有利于提高水泥的質(zhì)量。

②本發(fā)明的增強(qiáng)石膏球比天然石膏的活化能力強(qiáng)，用于水泥生產(chǎn)有顯著的增強(qiáng)作用。

試驗(yàn)實(shí)例：