專利名稱：：用脫硫二水石膏制備α型半水石膏漿及石膏制品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于建筑材料制備技術(shù)，具體涉及一種用脫硫二水石膏制備a型半水石膏漿及石膏制品的方法。
背景技術(shù)：
：脫硫石膏是熱電廠煙氣脫硫時(shí)生產(chǎn)的廢棄物，如不加以利用，會(huì)形成環(huán)境二次污染。脫硫石膏是一種有用的工業(yè)資源，目前尚缺乏有效的綜合利用。對(duì)脫硫石膏充分利用，具有節(jié)能、環(huán)保等綜合效果，石膏的生產(chǎn)能耗是石灰的1/3，是水泥的1/4，且導(dǎo)熱糸數(shù)較低，具有保溫效果和"呼吸功能"，還能防火，是最佳的綠色、節(jié)能、環(huán)保、健康的墻體材料。國(guó)內(nèi)脫硫石膏主要生產(chǎn)e型半水石膏(即建筑石膏)，干抗壓強(qiáng)度在15MPa以下，目前還未發(fā)現(xiàn)用脫硫石膏生產(chǎn)高強(qiáng)a型半水石膏的報(bào)告和專利技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種用脫硫二水石膏制備a型半水石膏漿及石膏制品的方法，其目的在于由本發(fā)明制得的a型半水石膏漿經(jīng)脫水后可直接作為制備石膏制品的原料并實(shí)現(xiàn)a型半水石膏漿至石膏制品的連續(xù)生產(chǎn)，具有節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，且由本發(fā)明制得的石膏制品具有抗壓強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種用脫硫二水石膏制備a型半水石膏漿步驟l:取電廠脫硫二水石膏，并將電廠脫硫二水石膏與水混合形成料漿，該料漿濃度在10%50%之間，再在料漿中加入晶形改良劑，所述的晶形改良劑采用下列之一的晶形改良劑①晶形改良劑為丁二酸、丁二酸鈉或丁二酸鎂，摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的0.5%。8%o;②晶形改良劑由丁二酸、丁二酸鈉及丁二酸鎂中的一種與硫酸鎂及硫酸鋁中的一種復(fù)配而成，前后兩者的質(zhì)量比為1:25，所述晶形改良劑的摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的5%o10%);③晶形改良劑由蘋(píng)果酸與硫酸鎂或蘋(píng)果酸與硫酸鋁復(fù)配而成，蘋(píng)果酸摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的1%。6%。，硫酸鎂或硫酸鋁摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的3%。10%。，步驟2:將加入晶形改良劑后的料漿加熱至12(TC16(TC并保溫lh4h，得到a型半水石膏漿。本發(fā)明的另一技術(shù)方案是-用上述a型半水石膏漿為原料，經(jīng)離心脫水或真空脫水后，不經(jīng)烘干而直接澆注于模具中，石膏砌塊或其他a型半水石膏制品。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明摻入微量的晶形改良劑，使a型半水石膏的結(jié)晶形態(tài)向著所希望的短柱狀方向生長(zhǎng)，達(dá)到提高半水石膏及石膏制品的抗壓強(qiáng)度，使由本發(fā)明制得的石膏制品具有抗壓強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)在生產(chǎn)工藝流程上，省去干燥工序，可降低40%的生產(chǎn)熱耗，即制備好的a-半水石膏料漿經(jīng)離心或真空脫水后，不經(jīng)干燥，立即進(jìn)行石膏砌塊(或其他石膏制品)的生產(chǎn)。這樣的工藝流程，從潮濕的脫硫石膏原料開(kāi)始，到制品的生產(chǎn)完成，物料都處于潮濕狀態(tài)下，沒(méi)有任何灰塵飛揚(yáng)，生產(chǎn)衛(wèi)生環(huán)境良好。因此，由本發(fā)明制得的a型半水石膏漿經(jīng)脫水后可直接作為制備石膏制品的原料并實(shí)現(xiàn)a型半水石膏漿至石膏制品的連續(xù)生產(chǎn)，具有節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，且由本發(fā)明制得的石膏制品具有高抗壓強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)。圖1是本發(fā)明以0.2%的丁二酸為晶形改良劑制備的a型半水石膏、在200倍光學(xué)顯微鏡下的晶體顯微圖。圖2是本發(fā)明以0.2%丁二酸鈉為晶形改良劑圖3是本發(fā)明以(0.1%丁二酸+0.2%硫酸鋁)為晶形改良劑制備的a型半水石膏、在200倍光學(xué)顯微鏡下的晶體顯微圖。圖4是本發(fā)明以(0.1%丁二酸鎂+0.5%硫酸鋁)為晶形改良劑制備的a型半水石膏、在200倍光學(xué)顯微鏡下的晶體顯微圖。圖5是本發(fā)明以0,25%蘋(píng)果酸為晶形改良劑制備的a型半水石膏、在200倍光學(xué)顯微鏡下的晶體顯微圖。圖6是本發(fā)明以0.2%檸檬酸鎂為晶形改良劑制備的a型半水石膏、在200倍光學(xué)顯微鏡下的晶體顯微圖。圖7是本發(fā)明以(0.1%檸檬酸鎂+0.5%硫酸鎂)為晶形改良劑制備的a型半水石膏、在200倍光學(xué)顯微鏡下的晶體顯微圖。圖8是本發(fā)明以(0.2%檸檬酸鈉+0.5%硫酸鋁)為晶形改良劑制備的a型半水石膏、在200倍光學(xué)顯微鏡下的晶體顯微圖。圖9是本發(fā)明未加晶形改良劑制備的a型半水石膏、在200倍光學(xué)顯微鏡下的晶體顯微圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種用脫硫二水石膏制備a型半水石膏漿歩驟l:取電廠脫硫二水石膏，并將電廠脫硫二水石膏與水混合形成料漿，該料漿濃度在10%50%之間，在本實(shí)施例中，料漿濃度為10%、50%、17%、32%或45%，再在料漿中加入晶形改良劑，所述的晶形改良劑采用下列之一的晶形改良劑①晶形改良劑為丁二酸、丁二酸鈉或丁二酸鎂，摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的0.5%08%。，例如摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的0.5%。、8%。、0.9%。、3%。或7%。；②晶形改良劑由丁二酸、丁二酸鈉及丁二酸鎂中的一種與硫酸鎂及硫酸鋁中的一種復(fù)配而成，前后兩者的質(zhì)量比為1:25(可選擇1:2、1:5、1:3.2或1:4.5)，所述晶形改良劑的摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的5%。10%。，在本實(shí)施例中，晶形改良劑的摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的5%。、10%。、6.7%。、8%。或9%0;③晶形改良劑由蘋(píng)果酸與硫酸鎂或蘋(píng)果酸與硫酸鋁復(fù)配而成，蘋(píng)果酸摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的1X。6^,硫酸鎂或硫酸鋁摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的3%。10%。，在本實(shí)施例中，蘋(píng)果酸摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的1%。、6%。、2.3%。、4%?；?.8%。，硫酸鎂或硫酸鋁摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的3%。、10%。、5%。、7.9%?；?%0，步驟2:將加入晶形改良劑后的料漿加熱至12(TC16(TC并保溫lh4h(例如料漿加熱至120。C并保溫lh、料漿加熱至145。C并保溫2.4h或料漿加熱至160。C并保溫4h)，得到a型半水石膏漿。實(shí)施例2用實(shí)施例1所述方法得到的a型半水石膏漿為原料，進(jìn)行離心脫水或真空脫水；經(jīng)離心脫水或真空脫水后的a型半水石膏不經(jīng)干燥，而直接澆注于模具中，生產(chǎn)石膏砌塊或其他a型半水石膏制品。在本實(shí)施例中，溫度不低于9(TC的a型半水石膏料漿在此溫度的條件下進(jìn)行離心或真空脫水；上述離心脫水的轉(zhuǎn)速可為2500轉(zhuǎn)/分鐘、3000轉(zhuǎn)/分鐘或3500轉(zhuǎn)/分鐘；真空脫水的真空度為450mmHg、500mmHg或650mmHg，離心或真空脫水為9(TC12(TC，具體可選擇為90。C、105。C或120。C。實(shí)施例3本發(fā)明的主要工藝方案是-①先將電廠脫硫二水石膏原料、晶形改良劑和水計(jì)量配制成一定濃度的料漿，用料漿泵打到外加熱的高壓釜中，同時(shí)開(kāi)動(dòng)攪拌器和打開(kāi)蒸汽閥，給高壓釜加熱升溫。②高壓釜升溫到105t:左右時(shí)，打開(kāi)放氣閥，排去空氣，繼續(xù)升溫到要求的溫度，保持到設(shè)定的時(shí)間。③恒溫結(jié)束后，打開(kāi)放氣閥放氣，釜內(nèi)壓力降到0.1MPa以內(nèi)時(shí)，將高壓釜內(nèi)的a-半水石膏料漿放到保溫儲(chǔ)料罐中備用。④根據(jù)生產(chǎn)制品速度的要求，將保溫儲(chǔ)料罐中的料漿放入離心機(jī)(或真空脫水機(jī))中脫水，立即迸行下道工序的制品生產(chǎn)。由本發(fā)明制備得到的高強(qiáng)a型脫硫半水石膏。所制備的a型半水石膏的材料與性能的實(shí)施例列于表1和圖1~圖9中。表1a型半水石膏的制備與性菌<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析本發(fā)明采用電廠脫硫二水石膏原料制備得到的a型半水石膏，結(jié)果列于表l中，為了便于考察各種晶形改良劑作用下a-半水石膏晶形的變化，用200倍光學(xué)顯微鏡對(duì)其進(jìn)行觀察并拍照，結(jié)果列于表1和圖1圖9中。對(duì)照實(shí)施例中各組a-半水石膏的性能，由表l和圖1圖9分析如下1.不摻加晶形改良劑時(shí)(圖9)，a型半水石膏晶體形態(tài)為纖維狀，抗壓強(qiáng)度較低，只有10.4MPa;2.檸檬酸(鹽)單摻、或與硫酸鎂、硫酸鋁復(fù)摻作為晶形改良劑時(shí)(圖6、圖7、圖8)，轉(zhuǎn)晶效果不好，晶體形態(tài)一般為針狀或長(zhǎng)棒狀；抗壓強(qiáng)度較低，在20MPa以內(nèi)；3.以丁二酸、蘋(píng)果酸為晶形改良劑，制備的高強(qiáng)a型半水石膏為短柱狀(圖l、圖5)抗壓強(qiáng)度較高，分別為40.0MPa和40.5MPa;4.以丁二酸鈉為晶形改良劑，制備的高強(qiáng)a型半水石膏為六方粒狀(圖2),抗壓強(qiáng)度較高，為48.5MPa;5.以丁二酸與硫酸鋁、丁二酸鎂與硫酸鋁為晶形改良劑，制備的高強(qiáng)a-半水石膏為短柱狀(圖3、圖4)，抗壓強(qiáng)度很高，為55.4MPa和60.7MPa;大量試驗(yàn)表明，在本發(fā)明的工藝參數(shù)條件下，采用丁二酸(鹽)單摻或與硫酸鋁(鎂)復(fù)摻、蘋(píng)果酸及硫酸鋁單摻或復(fù)摻時(shí)，晶體形態(tài)為短柱狀或六方粒狀，都能獲得很高的抗壓強(qiáng)度。晶體形態(tài)呈短柱狀，六方粒狀是獲得較高抗壓強(qiáng)度的必要條件。本發(fā)明利用熱電廠脫硫時(shí)排放的脫硫二水石膏廢料，制備的高強(qiáng)a型半水石膏，可應(yīng)用于墻體石膏保溫砂漿、輕質(zhì)墻體石膏保溫砌塊、石膏板材和建筑石膏裝飾制品等。權(quán)利要求1.一種用脫硫二水石膏制備α型半水石膏漿，其特征在于步驟1取電廠脫硫二水石膏，并將電廠脫硫二水石膏與水混合形成料漿，該料漿濃度在10％～50％之間，再在料漿中加入晶形改良劑，所述的晶形改良劑采用下列之一的晶形改良劑①晶形改良劑為丁二酸、丁二酸鈉或丁二酸鎂，摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的0.5‰～8‰；②晶形改良劑由丁二酸、丁二酸鈉及丁二酸鎂中的一種與硫酸鎂及硫酸鋁中的一種復(fù)配而成，前后兩者的質(zhì)量比為1∶2～5，所述晶形改良劑的摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的5‰～10‰；③晶形改良劑由蘋(píng)果酸與硫酸鎂或蘋(píng)果酸與硫酸鋁復(fù)配而成，蘋(píng)果酸摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的1‰～6‰，硫酸鎂或硫酸鋁摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的3‰～10‰，步驟2將加入晶形改良劑后的料漿加熱至120℃～160℃并保溫1h～4h，得到α型半水石膏漿。2.—種石膏制品的方法，其特征在于以權(quán)利要求l所得到的a型半水石膏漿為原料，將溫度不低于9(TC的ci型半水石膏料漿在此溫度的條件下進(jìn)行離心脫水或真空脫水；經(jīng)離心脫水或真空脫水后不經(jīng)干燥，而直接澆注于模具中，生產(chǎn)石膏砌塊或其他a型半水石膏制品。全文摘要一種用脫硫二水石膏制備α型半水石膏漿取電廠脫硫二水石膏，并將電廠脫硫二水石膏與水混合形成料漿，該料漿濃度在10％～50％之間，再在料漿中加入晶形改良劑，且該晶形改良劑為晶形改良劑為丁二酸、丁二酸鈉或丁二酸鎂，摻量為脫硫二水石膏質(zhì)量的0.5‰～8‰；將加入晶形改良劑后的料漿加熱至120℃～160℃并保溫1h～4h，得到α型半水石膏漿。一種α型半水石膏制品的制備方法，是以上述α型半水石膏漿為原料，經(jīng)離心脫水或真空脫水后，不經(jīng)烘干而直接澆注于模具中，石膏砌塊或其他α型半水石膏制品。文檔編號(hào)C04B11/26GK101333086SQ20081002284公開(kāi)日2008年12月31日申請(qǐng)日期2008年7月24日優(yōu)先權(quán)日2008年7月24日發(fā)明者唐修仁,崗李,段珍華,秦鴻根申請(qǐng)人:東南大學(xué)