一种磷石膏基仿石结构建筑材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及化工建材领域，具体涉及一种磯石膏基仿石结构建筑材料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 磯石膏是磯复服企业W磯矿和硫酸为原料生产磯酸时的主要工业副产物，湿法磯 酸生产工艺都是通过硫酸分解磯矿粉生产萃取浆料，然后过滤制得磯酸，过滤洗涂的过程 中产生磯石膏废弃物。
[0003] 随着磯馈工业和高浓度磯复服的发展，磯石膏的排放量逐年增加，目前全球每年 新增磯石膏排放量达2. 8亿吨，中国约5000万吨，占世界磯石膏年排放量的20%。大量的磯 石膏堆放，不仅占用±地资源，给企业增加巨大经济负担，而且还会对环境造成一定污染， 长期W来我国磯石膏没有得到很好应用，利用率仅为10%，年利用量仅为400-500万吨，磯 石膏的排放问题已成为制约磯服生产的重要因素，因此，开发一种实用的磯石膏综合利用 技术具有重要的意义。
[0004] 面对迫切的磯石膏资源化再利用的需要，许多W磯石膏为基础制备建筑材料的技 术便相应而出。
[0005] 如公开号为CN103274616A的专利文件公开了一种磯石膏生产磯建筑石膏的方 法，是将工业废渣磯石膏经气流干燥机烘干至含水率小于5 %，再送入蒸汽气流磨内、将工 业废渣磯石膏通过蒸汽气流磨粉磨、脱水后，经收尘器收下、冷却，即制得磯建筑石膏，该方 法W工业废物磯石膏为原材料，利用工业余热产生的过热蒸汽为动力的蒸汽气流磨制备磯 建筑石膏，具有原材料广泛、生产设备简单、产量高、成本低、生产趋于大规模化等特点；1|| 得的磯建筑石膏可用于制备建筑功能砂浆、也可用于生产石膏板材和硕块，实用性强。
[0006] 又如公开号为CN1872765A的专利文件公开了一种利用磯石膏生产建筑石膏粉的 方法，其工艺过程为；将磯石膏废渣预均堆场后送入连续式高效锻烧塞中锻烧，出塞，在自 然条件下陈华7-15天后磨成100-200目粉即成，该方法摆脱了传统工艺中将磯石膏水洗后 利用的老路子，避免了环境与水的二次污染，节约水资源，且能够生产出符合国家标准的石 膏粉。
[0007] 同时也有利用磯石膏制备建筑保温材料的技术出现，但是却没有看到有关利用磯 石膏制备建筑材料过程中针对仿制石结构的技术方案出现。
[0008] 因此本发明人通过大量的研究和实验，利用磯石膏为主要原料，通过加工后在其 表面喷涂与石纹路相似的油漆或涂料，生产出外观上与石相同的建筑材料，作为取代石的 一种建筑材料。
【发明内容】
[0009] 为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种磯石膏基仿石结构建 筑材料及其制备方法。
[0010] 本发明是通过W下技术方案予W实现的：
[0011] 一种磯石膏基仿石结构建筑材料，它由W下重量份原料组成；磯石膏30-80份、电 解黄磯炉渣15-60份、生石灰2-10份。
[0012] 所述磯石膏基仿石结构建筑材料由W下重量份原料组成；磯石膏45-75份、电解 黄磯炉渣25-55份、生石灰3-5份。
[0013] 所述磯石膏基仿石结构建筑材料由W下重量份原料组成；磯石膏60份、电解黄磯 炉渣40份、生石灰4份。
[0014] 所述磯石膏基仿石结构建筑材料中还含有由石英砂100份、彩砂15份、丙帰酸乳 液20份、水25份、防沉剂1. 5份、水溶性聚氨醋5份、成膜助剂1份、氨水0. 5份组成的具 有石纹色彩的涂料。
[0015] 所述具有石纹色彩的涂料的制备方法为；先将水与水溶性聚氨醋混合揽拌，再缓 慢的加入防沉剂，加速揽拌20s后缓慢加入丙帰酸乳液、成膜助剂、氨水，揽拌均匀后加入 石英砂、彩砂再加速揽拌2min后即得到具有石纹色彩的涂料。
[0016] 所述磯石膏中化S化? 2&0含量> 92%。
[0017] 所述磯石膏中P2〇5含量《2%。
[0018] 本发明还提供了上述磯石膏基仿石结构建筑材料的制备方法，该方法包括W下步 骤：
[001引 （1)配料；取磯石膏与生石灰按照质量比为15:1的比例中和处理Imin后，放入揽 拌机中揽拌40s，然后打开揽拌机，加入电解黄磯炉渣继续揽拌50s，得到混合物料，再将混 合物料干燥至游离水《1%后，放入球磨机中粉磨60min ;
[0020] 似陈化；将步骤（1)中经过球磨后的混合物料在130-19(TC的温度下锻烧化后 进行陈化，陈化时间为16-2化；
[0021] (3)成型；将陈化后的物料放入振动成型机中，按照所需的形状振动成型；
[0022] (4)蒸压养护；将振动成型的物料进行蒸压养护，采用升温速度为15C A，控制温 度为120-180。压力为0. 8-1. 2MPa，养护时间为2-化；
[002引 妨磯石膏基材：取出经过蒸压养护的物料，自然冷却降温后即得到磯石膏基材；
[0024] (6)干燥；将磯石膏基材放入干燥机中干燥至含水量《6%即可；
[0025] (7)喷涂；取具有石纹色彩的涂料，均匀的喷涂在磯石膏基材上，一共喷涂两次；
[0026] (8)成品；将喷涂完成的磯石膏基材，放入温度为35C的干燥室中，干燥8-1化后 即得到磯石膏基仿石结构建筑材料成品。
[0027] 所述混合物料球磨至比表面积为265mVkg。
[0028] 所述干燥过程中的温度控制为55C。
[0029] 所述涂料的喷涂厚度为2. 3-3. 1mm。
[0030] 与现有技术相比，本发明的技术方案的技术效果体现在：
[0031] ①由于磯石膏中含有许多杂质及有害物质，因此本发明通过加入生石灰来中和磯 石膏中的酸性物质，使磯石膏变为中性，使磯石膏中的各种杂质除去并降低有害物质的含 量，使其成为能够使用的二次资源，再与电解黄磯炉渣混合后进行球磨，通过球磨将磯石膏 中的二水石膏晶体规则的板状形貌和均匀尺度进行破坏，使其颗粒形貌呈柱状、板状、粒状 等多样化，W此改善磯石膏的颗粒级配呈正态分布。
[0032] ②将经过中和与球磨处理的物料进行高温锻烧，能够有效将其中的P2〇e分解成气 体或者部分转变成稳定的难溶性磯酸盐类化合物，不需要水洗，避免了水污染的问题，后面 配合陈化使其物理性能得到进一步的改善。
[0033] ③对成型后的物料进行蒸压养护能够提高物料的抗冻性、抗裂性，待其养护完成 后，进行干燥即得到高标准的磯石膏基材。
[0034] ④通过喷涂的方式进行附色，能够使制备出来的磯石膏基仿石结构建筑材料的装 饰效果得到巨大的提高，采用两次喷涂，使得材料的外观更加精美均匀，且不容易權色掉 色，而且本涂料还具有耐水、耐酸碱等特点。
[00巧]总之本磯石膏基仿石结构建筑材料具有施工工艺简单、轻质、防水防火性好、抗压 强度高，抗折强度高、耐候性强的特点，而且作为室内装饰建材具有良好的装饰效果，同时 还消耗了大量磯石膏、减少天然石材的开采，对保护环境、实现可持续发展具有十分重要的 意义。
【附图说明】
[0036] 图1是本发明工艺流程图。
[0037] 图2是锻烧温度对磯石膏强度的影响示意图
[0038] 图3是锻烧温度对磯石膏软化系数的影响示意图
【具体实施方式】
[0039] W下结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步描述，但要求保护的范围并 不局限于所述。
[0040] 实施例一
[0041] 配方；磯石膏30kg、电解黄磯炉渣15kg、生石灰化g、石英砂l(K)kg、彩砂15kg、丙 帰酸乳液20kg、水25kg、防沉剂1.化g、水溶性聚氨醋化g、成膜助剂化g、氨水0.化g。
[004引制备方法：
[004引 （1)配料；取磯石膏与生石灰按照质量比为15:1的比例中和处理Imin后，放入揽 拌机中揽拌40s，然后打开揽拌机，加入电解黄磯炉渣继续揽拌50s，得到混合物料，再将混 合物料干燥至游离水《1%后，放入球磨机中粉磨60min，球磨至比表面积为265mVkg ;
[0044] 似陈化；将步骤（1)中经过球磨后的混合物料在13(TC的温度下锻烧化后进行 陈化，陈化时间为16h ;
[0045] (3)成型；将陈化后的物料放入振动成型机中，按照所需的形状振动成型；
[0046] (4)蒸压养护；将振动成型的物料进行蒸压养护，采用升温速度为15C A，控制温 度为12(TC，压力为0. 8MPa，养护时间为化；
[0047] (5)磯石膏基材；取出经过蒸压养护的物料，自然冷却降温后即得到磯石膏基材；
[0048] (6)干燥；将磯石膏基材放入干燥机中，温度控制为55C，干燥至含水量《6%即 可；
[0049] (7)喷涂；先将水与水溶性聚氨醋混合揽拌，再缓慢的加入防沉剂，加速揽拌20s 后缓慢加入丙帰酸乳液、成膜助剂、氨水，揽拌均匀后加入石英砂、彩砂再加速揽拌2min后 即得到具有石纹色彩的涂料，将该涂料均匀的喷涂在磯石膏基材上，一共喷涂两次，喷涂厚 度为2. 3mm ;
[0050] 做成品；将喷涂完成的磯石膏基材，放入温度为35°C的干燥室中，干燥她后即得 到磯石膏基仿石结构建筑材料成品。
[00川 实施例二
[0052] 配方；磯石膏80kg、电解黄磯炉渣60kg、生石灰10kg。
[0053] 制备方法：
[0054] (1)配料；取磯石膏与生石灰按照质量比为15:1的比例中和处理Imin后，放入揽 拌机中揽拌40s，然后打开揽拌机，加入电解黄磯炉渣继续揽拌50s，得到混合物料，再将混 合物料干燥至游离水《1%后，放入球磨机中粉磨60min，球磨至比表面积为265mVkg ;
[005引 似陈化；将步骤（1)中经过球磨后的混合物料在15CTC的温度下锻烧化后进行 陈化，陈化时间为18h