一種磷石膏基發(fā)泡混凝土的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種建筑材料，尤其是一種磷石膏基發(fā)泡混凝土,它包括的組份為:粉煤灰、水泥、生石灰、水、磷石膏、減水劑、發(fā)泡劑；所述各組份的重量份數(shù)為:水60-350、磷石膏43.5-261、粉煤灰10-60、水泥10-60、生石灰3-3.5、減水劑0.01-0.02、發(fā)泡劑0.5-3.5；粉煤灰，粒徑為5μm-25μm；所述的水泥為325礦渣水泥；減水劑為萘系減水劑；所述的發(fā)泡劑為高分子混凝土發(fā)泡劑。利用該配方生產(chǎn)出來的混凝土相對于普通實(shí)心非發(fā)泡混凝土重量最高可以下降30%，28天抗壓強(qiáng)度在3.8-4.3Mpa之間，并且磷石膏和325礦渣水泥皆為工業(yè)固體廢棄物，因此其造價(jià)非常便宜。
【專利說明】—種磷石膏基發(fā)泡混凝土
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑材料，尤其是一種磷石膏基發(fā)泡混凝土。
【背景技術(shù)】
[0002]普通的混凝土其主要由粉煤灰、水泥、生石灰和水混合攪拌而成，水泥一般占其總重量40%_80%，由于水泥價(jià)格比較貴，因此采用這一配方所生產(chǎn)的混凝土造價(jià)并不便宜。由此可知，研究價(jià)格相對便宜的混凝土配方非常具有市場價(jià)值。
[0003]磷石膏是磷化工生產(chǎn)中最主要的工業(yè)固體廢棄物，其主要成分為二水石膏(CaSO4.2H20)，含量一般高達(dá)90%以上，通常也含有一定量的P2O5(0.3%-1.5%)雜質(zhì)。近年來，隨著磷礦資源開發(fā)強(qiáng)度的加大，作為磷礦石加工利用后的固體廢棄物-磷石膏的排放量也迅猛增加，除去約10%綜合利用外，絕大部分被建庫堆放，此舉不僅投資大、維護(hù)費(fèi)用高，而且還占用大量寶貴的土地資源。據(jù)不完統(tǒng)計(jì)，2010年底，我國磷礦采空區(qū)體量多達(dá)
4.32億m3，磷石膏年排放量多達(dá)7.0xl06t，居世界第三，兩者同時(shí)每年以15%的速度遞增。因此，合理開發(fā)利 用磷石膏顯然可以直接產(chǎn)生巨大經(jīng)濟(jì)效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種磷石膏基發(fā)泡混凝土，它主要由磷石膏組成，質(zhì)量輕，抗壓強(qiáng)度大，造價(jià)非常便宜。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案是:一種磷石膏基發(fā)泡混凝土，它包括的組份為:粉煤灰、水泥、生石灰和水，其特征在于，還包括以下組份:磷石膏、減水劑、發(fā)泡劑；所述各組份的重量份數(shù)為:水60-350、磷石膏43.5-261、粉煤灰10-60、水泥10-60、生石灰3-3.5、減水劑0.01-0.02、發(fā)泡劑0.5-3.5;所述的粉煤灰，其粒徑為5 μ m_25 μ m;所述的水泥為325礦渣水泥；所述的減水劑為萘系減水劑；所述的發(fā)泡劑為高分子混凝土發(fā)泡劑，其組份為聚氨酯丙烯酸酯大分子單體20%、亞硫酸鈉8%、丙酮7%、甲醛10%、甲基烯丙基磺酸鈉15%和水40%。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:利用該配方生產(chǎn)出來的混凝土相對于普通實(shí)心非發(fā)泡混凝土重量可以下降0%-30%，并且當(dāng)磷石膏、粉煤灰和水泥的混合物與石灰水溶液混合后，磷石骨遇堿發(fā)生脫水反應(yīng)，水泥在強(qiáng)堿環(huán)境中結(jié)構(gòu)發(fā)生強(qiáng)烈破壞，S1-O- S1、Al — O — Al共價(jià)鍵中電荷分布發(fā)生偏移，Al - 0、Si — O鍵斷裂；早期，粉煤灰主要表現(xiàn)為物理填充，隨著齡期的延長，其玻璃體中的硅鋁酸鹽結(jié)構(gòu)解體生成Si044 —、A1045—等酸根離子；伴隨著解聚過程的不斷進(jìn)行，大量Ca2+離子被硅質(zhì)原料表面吸附，與0H—發(fā)生反應(yīng)，生成Si — O — Ca結(jié)構(gòu)，此時(shí)，聚合度不等的SiO44 —離子與Ca2 +反應(yīng)生成C-S-H凝膠，使Ca (OH) 2不斷電離生成0H —，在減水劑的改性作用下，Si044—和A10/—酸根離子進(jìn)一步聚合，形成穩(wěn)定的一 S1-O-Ca-O-Al- O一六面體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，最終生成穩(wěn)定的地聚合物；與此同時(shí)，在發(fā)泡劑的作用下可以使地聚合物材料內(nèi)部發(fā)泡形成閉孔或聯(lián)孔結(jié)構(gòu)，根據(jù)發(fā)泡劑投入的量可以生產(chǎn)出不同發(fā)泡程度的混凝土，而且由于地聚合物的連接和支撐，使得混凝土具高的抗壓強(qiáng)度。其主要采用的磷石膏和325礦渣水泥皆為工業(yè)固體廢棄物，因此其造價(jià)非常便宜?！揪唧w實(shí)施方式】
[0007]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0008]一種磷石膏基發(fā)泡混凝土，它包括的組份為:粉煤灰、水泥、生石灰、水、磷石膏、減水劑、發(fā)泡劑；所述各組份的重量份數(shù)為:水60-350、磷石膏43.5-261、粉煤灰10-60、水泥10-60、生石灰3-3.5、減水劑0.01-0.02、發(fā)泡劑0.5-3.5。
[0009]所述的粉煤灰，其粒徑為5 μ m-25 μ m;所述的水泥可以采用325礦渣水泥；所述的減水劑可以采用萘系減水劑；所述的發(fā)泡劑可以采用高分子混凝土發(fā)泡劑，其組份為聚氨酯丙烯酸酯大分子單體20 %、亞硫酸鈉8 %、丙酮7 %、甲醛10 %、甲基烯丙基磺酸鈉15 %和水40%。
[0010]實(shí)施例一:
采用重量份為:水60、磷石膏43.5、粒徑為5 μ m-25 μ m的超細(xì)粉煤灰10、325礦渣水泥10、生石灰3、減水劑0.01、發(fā)泡劑0.5，其中發(fā)泡劑組份為聚氨酯丙烯酸酯大分子單體20%、亞硫酸鈉8%、 丙酮7%、甲醛10%、甲基烯丙基磺酸鈉15%和水40%，形成密度為200-350kg/m3的磷石膏基發(fā)泡混凝土。
[0011]實(shí)施例二:
采用重量份為:水350、磷石膏261、粒徑為5 μ m-25 μ m的超細(xì)粉煤灰60、325礦渣水泥60、生石灰3.5、減水劑0.02、發(fā)泡劑3.5，其中發(fā)泡劑組份為聚氨酯丙烯酸酯大分子單體20%、亞硫酸鈉8%、丙酮7%、甲醛10%、甲基烯丙基磺酸鈉15%和水40%，形成密度為130-250kg/m3的磷石膏基發(fā)泡混凝土。
[0012]以上兩種組份形成的磷石膏基發(fā)泡混凝土的表觀密度130_350kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)在
0.045-0.1w/ (m.k)范圍內(nèi)，28天抗壓強(qiáng)度在3.8-4.3Mpa之間，發(fā)泡孔直徑在l_3mm。以上兩種實(shí)施方式均適合現(xiàn)場樓面、砌塊等建筑生產(chǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種磷石膏基發(fā)泡混凝土，它包括的組份為:粉煤灰、水泥、生石灰和水，其特征在于，還包括以下組份:磷石膏、減水劑、發(fā)泡劑；所述各組份的重量份數(shù)為:水60-350、磷石膏43.5-261、粉煤灰10-60、水泥10-60、生石灰3-3.5、減水劑0.01-0.02、發(fā)泡劑0.5~3.5.
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磷石膏基發(fā)泡混凝土，其特征在于:所述的粉煤灰，其粒徑為5μηι-25μηι;所述的水泥為325礦洛水泥；所述的減水劑為萘系減水劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磷石膏基發(fā)泡混凝土，其特征在于:所述的發(fā)泡劑為高分子混凝土發(fā)泡劑，其組份為聚氨酯丙烯酸酯大分子單體20 %、亞硫酸鈉8 %、丙酮7 %、甲醛10%、甲基烯丙基磺酸鈉15%和水40%。
【文檔編號(hào)】C04B38/02GK103936378SQ201310018084
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月18日
【發(fā)明者】梅甫定, 候姣姣 申請人:候姣姣