专利名称：活性磷石膏及作水泥增强缓凝剂的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及磷石膏制备成的活性磷石膏用作水泥增强缓凝剂的应用。
背景技术：
磷石膏是硫酸分解磷矿生产过程中排放的工业废渣，目前的堆放不仅占用大量场地和资金，而且污染环境。磷石膏中的主要成分与天然二水石膏相同。在水泥生产中使用天然石膏作缓凝剂，以使出厂水泥性能符合国家标准。天然石膏从开采到进厂，价格较贵；另外有些水泥要掺矿渣等混合材，掺有混合材的水泥，其早期强度较低，使掺加量有限，这些都制约了水泥成本的降低。用磷石膏制备成活性磷石膏代替天然石膏用作水泥缓凝剂，价格低，活性磷石膏可同时加快矿渣水泥等混合材的水化，提高早、晚期强度，使矿渣等混合材在水泥中的掺量增加，这就可降低水泥生产成本，增加利润。磷石膏制备成改性磷石膏代替天然石膏作水泥缓凝剂，即解决硫酸分解磷矿生产的废渣堆放难题，又节约了资金，治理了环境。
发明内容
本发明的目的在于提供一种活性磷石膏及作水泥增强缓凝剂的应用。
实现本发明目的的活性磷石膏，由80～90wt％磷石膏，2～15wt％粘合增强剂，3～10wt％的活性激发剂组成，各成分百分数之和100wt％的混合物，经成型、干燥、煅烧而成，其产品中SO3＞42wt％，可溶P2O5＜0.1wt％。
所述的粘合增强剂包括粘土、粉煤灰、煤渣或其它工业废渣。
所述的3～10wt％的活性激发剂包括0～10wt％石灰、芒硝，0～10wt％的工业铝渣、明矾石、煅烧铝钒土。
本活性磷石膏的制备方法，是将配比量的磷石膏和粘合剂、活性激发剂混合搅拌，然后挤压成砖，常温干燥后，再在砖瓦窑、隧道窑、石灰窑或其它窑炉中，在600～900℃煅烧30～60分钟，即得活性磷石膏，其产品中SO3＞42wt％，可溶P2O5＜0.1wt％。。
本活性磷石膏能直接用作增强水泥性能的缓凝剂，其用量为水泥重量4～8wt％。
实践表明，在生产工艺条件相同条件下，3天和28天抗压强度能分别提高2～3Mpa和4～6MPa，生产矿渣水泥或粉煤灰水泥时，混合材料掺量能增加5～15wt％。
具体实施例方式
制备实例实施例1按重量配比取磷石膏87份，粘土8份，明矾5份，混合、搅拌、挤压成砖，常温干燥后，在窑炉中于800℃下保温40分钟，得活性磷石膏，其可溶P2O50.05wt％，PH值＝5.2，SO344.5wt％。
实施例2按重量配比取磷石膏87份，粉煤灰8份，明矾5份，混合搅拌，挤压成砖型，常温干燥后，于砖瓦窑中在800℃下煅烧40分钟，得活性磷石膏产品，产品可溶P2O50.05wt％，SO344.8wt％。
实施例3按重量配比取磷石膏89份，粘土8份，石灰3份，混合搅拌，挤压成砖型，常温干燥后，于砖瓦窑中在750℃下煅烧45分钟，得活性磷石膏产品，产品中可溶P2O50.03wt％，SO345.1wt％。
实施例4按重量配比取磷石膏85份，煤渣10份，芒硝5份，混合搅拌，挤压成砖型，于隧道窑中600～900℃煅烧30分钟，得活性磷石膏产品，产品中可溶P2O50.06wt％，SO344.2wt％。
实施例5按重量配比取磷石膏85份，粘土10份，明矾5份，混合搅拌，挤压成砖型，于隧道窑中在600～900℃煅烧40分钟，得活性磷石膏产品，产品中可溶P2O50.05wt％，SO344.5wt％。
实施例6按重量配比取磷石膏90份，工业铝渣1份，粘土5份，石灰4份，混合搅拌，挤压成砖型，常温干燥后，于砖瓦窑中在800℃下煅烧40分钟，得活性磷石膏产品，产品可溶P2O50.07wt％，SO345.3wt％。
应用实例活性磷石膏主要用于水泥企业，结合水泥品种和混合材掺量，活性磷石膏中SO3的含量决定活性磷石膏在水泥中的掺量，通过用国家标准检验水泥性能来鉴定活性石膏的性能优劣。
活性磷石膏掺量对水泥性能的影响见表1、表2。由表中数据可见，用活性磷石膏代替天然石膏作缓凝剂，水泥3天的抗压强度提高2～3MPa，28天的抗压强度可提高4～6MPa。
表1活性磷石膏在水泥中的掺量
表2活性磷石膏入对量对水泥性能的影响
权利要求
1.一种活性磷石膏，其特征是由80～90wt％磷石膏，2～15wt％粘合增强剂，3～10wt％的活性激发剂组成，各成分数之和100wt％的混合物，经成型、干燥、煅烧而成，其产品中SO3＞42wt％，可溶P2O5＜0.1wt％。
2.如权利要求1所述的活性磷石膏，其特征是所述的粘合增强剂包括粘土、粉煤灰、煤渣或其它工业废渣。
3.如权利要求1所述的活性磷石膏，其特征是所述的3～10wt％的活性激发剂包括0～10wt％石灰、芒硝，0～10wt％的工业铝渣、明矾石、煅烧铝钒土。
4.权利要求1所述的活性磷石膏的制备方法，其特征是将配比量的磷石膏和粘合剂、活性激发剂混合搅拌，挤压成型、自然干燥制成砖，再在砖瓦窑、隧道窑、石灰窑或其它窑炉中，在600～900℃煅烧30～60分钟，即得活性磷石膏，其产品中SO3＞42wt％，可溶P2O5＜0.1wt％。
5.如权利要求1所述的活性磷石膏的应用，其特征是用作增强水泥性能的缓凝剂，其用量为水泥重量4～8wt％。
全文摘要
本发明提供了一种活性磷石膏及作水泥增强缓凝剂的应用。活性磷石膏以磷化工副产品磷石膏为原料,掺加2～5种粘合增强剂和活性激发剂,经搅拌、挤压成型、自然干燥制成磷石膏砖,并经600～900℃高温煅烧制得,该产品不仅能全部代替天然石膏用作水泥缓凝剂,同时,在生产工艺条件相同条件下,水泥的3天和28天强度能分别提高2～3MPa和4～6MPa;生产相同等级矿渣水泥或粉煤灰水泥时,混合材掺量能增加5～15%。该产品的生产开发不仅能实现资源的综合利用,同时能降低水泥生产成本,改善水泥性能。
文档编号C04B22/14GK1389420SQ02138799
公开日2003年1月8日 申请日期2002年7月16日 优先权日2002年7月16日
发明者杨淑珍, 宋汉唐, 朱教群, 杨新亚, 孙勇, 李永翔 申请人:武汉理工大学, 宜昌市仁和矿业有限责任公司