一种磷石膏免烧砖的制备方法
【专利摘要】一种磷石膏免烧砖的制备方法，包括以下步骤：⑴将磷酸生产过程产生的副产物磷石膏引出磷酸系统进行堆放，作为生产磷石膏免烧砖的原料，通过计量，按质量百分比比例55：41～43：2～4，将磷石膏、黄磷渣、石灰进行混合均匀，制成三种原料固相物输送到消解仓；等等。本发明砖可以替代粘土砖使用，能大量消化磷石膏，既减轻磷肥企业的废渣堆存、维护压力，又保护环境、节约土地。本发明生产原料来至各种工业废渣，生产成本低，工艺简单，可操作性强、环保的显著优点。
【专利说明】一种磷石膏免烧砖的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种磷石膏免烧砖的生产方法，特别是一种利用磷酸生产过程产生的 副产物磷石膏及黄磷厂生产过程产生的黄磷渣为原料，原料成本低。
【背景技术】
[0002] 目前，有不少免烧砖的生产，往往需要添加水泥作为活性激发剂配制复合胶凝材 料，以致造成生产成本高。尤其是采用磷石膏作为主要生产原料。由于磷石膏为几微米到 约两百微米之间的极细颗粒，大多在几十微米粒级，制砖成型时，物料压缩比大，颗粒之间 在压力下亦无咬合力，制得的砖坯机械强度低，对强度贡献不大。磷石膏本身也不是活性物 质（活性固体废弃物），无法在活性激发材料作用下产生强度。因此，磷石膏在制免烧砖中 主要作用就是填充物，作为磷肥企业，用其制砖主要目的是消耗它。
[0003] 现有的用黏结剂把磷石膏制成砖，依靠胶黏剂的粘接力，来产生强度和耐久性，技 术上虽然是可行的，工艺路线也简单，但生产成本仍然太高。
[0004] 本发明区别于其它生产磷石膏免烧砖工艺，不需要添加水泥作为
[0005] 活性激发剂配制复合胶凝材料。
[0006] 强度和耐久性作为免烧砖的两个主要技术指标，来源于砖机成型时的物理作用 (压力），成型后胶结料（胶凝材料、黏结剂）产生的化学作用。这两种作用的共同结果便 产生了免烧砖的强度和耐久性。
【发明内容】
[0007] 磷石膏主要作为填充料，依靠活性工业固废，如矿渣、粉煤灰、炉渣等，在活性激发 剂的作用下产生胶凝作用，把磷石膏和骨料胶结在一起，经成型、养护制成标砖。在一定温 度、压力及合适时间的蒸汽养护下，不但生成硅酸钙胶凝，还生成硫铝酸钙，特别是托贝莫 来石等矿物，从而产生技术要求的强度和耐久性。
[0008] 本发明区别于其它生产磷石膏免烧砖工艺，不需要添加水泥作为
[0009] 活性激发剂配制复合胶凝材料。
[0010] 强度和耐久性作为免烧砖的两个主要技术指标，来源于砖机成型时的物理作用 (压力），成型后胶结料（胶凝材料、黏结剂）产生的化学作用。这两种作用的共同结果便 产生了免烧砖的强度和耐久性。
[0011] 本发明墙体标砖以磷石膏为主要原料，工业废渣（矿渣、钢渣、粉煤灰、炉渣等）固 废物经干燥、球磨（180目筛余量小于5% )，电石渣或石灰，少量复合外加剂等按比例配料， 经搅拌机混合，再经强制捏合均化、制砖机成型、蒸压养护而成。
[0012] 本发明就养护来说，磷石膏砖适宜米用蒸压养护方式，目前用其它养护方式生产 出的磷石膏砖，物理力学性能差，各项指标很难达到要求，主要是强度和耐久性（抗冻、抗 软化）形成机理所致。但是，过程控制中的难点，还是蒸压养护这一工序，即使达到6?10Kg 蒸汽养护的条件，仍然会出现蒸馒头似的砖膨胀疏松甚至溃裂，或者不发生反应，生坯送进 蒸养釜，拉出来还是生坯等等情形。这与其它免烧砖养护大不一样。国内很多用原状工业 副产石膏加活性工业固废，以石灰、水泥等为活性激发剂配制复合胶凝材料，以此制成各种 建材制品，生产过程中对养护条件的要求都比较高，周期长，但用矿渣一原状磷石膏胶凝 材料在较高的压力下，以蒸压养护方式制砖以缩短生产周期的生产工艺，有独到之处，如果 仅知道6?lOKg蒸汽养护这个条件，也不一定能够成功，其中，仍有几个控制参数包括工艺 配方至关重要。
[0013] 云南地区在主要原材料成分、物性等方面大同小异，所有使用的原材料经检测放 射性指标完全合格，且均为工业固废，价廉易得。
[0014] 本发明的技术方案如下：
[0015] 一种磷石膏免烧砖的制备方法，本发明特征是：包括以下步骤：
[0016] ⑴将磷酸生产过程产生的副产物磷石膏引出磷酸系统进行堆放，作为生产磷石膏 免烧砖的原料；
[0017] ⑵将黄磷渣进行烘干后堆放，作为生产磷石膏免烧砖原料；
[0018] ⑶将生石灰作为生产磷石膏免烧砖原料堆放；
[0019] ⑷通过计量，按质量百分比比例41?43 :2?4,将黄磷渣、石灰进行磨粉，磨粉后 细度达到-180目95% ;
[0020] (5)将磷石膏通过计量后按照质量百分比比例55 :41?43 :2?4将磷石膏加入，制 成三种原料固相物输送到消解仓；
[0021] (6)将混合均匀的固相物料在消解仓内进行消解反应，反应时间控制在7?9小 时；
[0022] (7)消解反应后的物料输送到自动压砖机进行压制成形；
[0023] (8)压制成形后的砖坯送到蒸养釜，再经6-10kg高压力蒸汽进行预热、升温、蒸养、 卸压，得到合格的磷石膏免烧砖。
[0024] 本发明所用的黄磷渣为黄磷厂生产过程产生的废渣，石灰为生产石灰。
[0025] 本发明工艺流程简述为：烘干一粉磨一配料一搅拌一陈化一轮碾一成型一蒸压养 护等七道工序。
[0026] 本发明的有益效果是：
[0027] 1、主要设备与粉煤灰砖、灰沙砖等生产线基本相同，便于比价采购，易于维护保 养；主要工艺路线也基本一样，只是原料、配方和养护控制参数不一样，以及少量辅助设备 有所改动，但原料易得、总成本低的特性依然保留，所以，易于推广应用；
[0028] 2、利废、环保。本技术大量使用磷石膏、磷渣等制成墙砖应用，使固废资源化综合 利用，发展循环经济，有利于磷复肥行业健康发展；
[0029] 3、促进就业，推动地方经济发展。
【具体实施方式】
[0030] 实施例一
[0031] ⑴将磷酸生产过程产生的副产物磷石膏引出磷酸系统进行堆放，作为生产磷石膏 免烧砖的原料；
[0032] ⑵将黄磷渣进行烘干后堆放，作为生产磷石膏免烧砖原料；
【权利要求】
1. 一种磷石膏免烧砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： ⑴将磷酸生产过程产生的副产物磷石膏引出磷酸系统进行堆放，作为生产磷石膏免烧 砖的原料，通过计量，按质量百分比比例55 :41?43 :2?4,将磷石膏、黄磷渣、石灰进行混 合均匀，制成三种原料固相物输送到消解仓； ⑵将混合均匀的固相物料在消解仓内进行消解反应，反应时间控制在7?9小时； ⑶消解反应后的物料输送到自动压砖机进行压制成形； ⑷压制成形后的砖坯送到蒸养釜，再经6-10kg高压力蒸汽进行预热、升温、蒸养、卸 压，得到合格的磷石膏免烧砖。
2. 如权利要求1所述的一种磷石膏免烧砖的制备方法，其特征在于：所用的黄磷渣为 黄磷厂生产过程产生的废渣，石灰为生产石灰。
【文档编号】C04B28/14GK104086149SQ201410339160
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2014年7月16日
【发明者】陈爱中, 刘兵 申请人:云南常青树化工有限公司