[发明专利]一种免煅烧脱硫石膏基陶粒混凝土多孔砖

说明书

技术领域

本发明涉及一种混凝土多孔砖，尤其涉及一种免煅烧脱硫石膏基陶粒混凝土多孔砖，属于建筑材料技术领域。

背景技术

脱硫石膏是燃煤工业的副产物，是烟气脱硫产生的化工副产品，主要由两个结晶水的硫酸钙组成。

我国是燃煤大国，燃煤发电量占总发电量的80%，而燃煤排放的大量含有二氧化硫的烟气，严重污染环境，因此国家强制规定火力发电厂及其他在型燃煤设备必须加装烟气脱硫设备，主要采用的脱硫方法是湿式石灰石/石膏工艺和设备，虽然减轻了烟气中二氧化硫对大气的污染，但同时又产生了大量的固体废弃物脱硫石膏，对土壤、水源、大气的污染以及购地置放的问题。为解决这一问题，不少企业包括设备制造、生产企业，把原状的脱硫石膏（二水脱硫石膏）经过干燥、煅烧、粉磨加工后变成β-半水石膏，再加工生产应用。但是仍然存在工艺复杂、产品质量不稳定且还存在二次耗能、二次污染等问题。目前较普通的是不经过煅烧，直接采用原状脱硫石膏加工成墙体砖等，不需要经过煅烧，也减少了二次污染等问题。

如中国专利申请（公开号：CN101891438A）公开了一种免煅烧脱硫石膏·磷石膏自保温石膏砖及其生产方法，该石膏砖由以下组份和重量组成：原状二水脱硫石膏：60%～80%；火山灰活性矿物材料：10%～25%；碱性激发材料：5%～15%；促凝材料：0.5%～2%；骨料：100%～200%；轻骨料：25%～40%。该石膏在抗压、导热系数、蓄热系数、软化系数、干燥收缩率及燃烧性能级别方面均较佳。但是其原状脱硫石膏用量较大，使整体性能还存在不足之处，如石膏砖的密度、孔隙率等性能，而且由于该材料组成凝结时间较短，不利于存放，从而影响实际生产。

发明内容

本发明针对以上现有技术中存在的缺陷，提供一种轻质、保温性能好、强度高、配比合理的免煅烧脱硫石膏基陶粒混凝土多孔砖，还在于提供一种用于制备多孔砖的存放时间长，不易凝结的原料。

本发明的目的是通过下列技术方案来实现的：一种免煅烧脱硫石膏基陶粒混凝土多孔砖，所述的多孔砖主要由以下成份重量份的原料制成：

免煅烧脱硫石膏：30%～50%；火山灰活性材料：10%～30%；陶粒：15%～30%；硫酸盐激发剂：5%～10%；缓凝剂：0.1%～0.3%；煤渣粉：10%～30%；陶砂：5%～15%。

本发明的上述免煅烧脱硫石膏基陶粒混凝土多孔砖，应用电厂产生的固体废弃物脱硫石膏，不需要经过煅烧，直接采用免煅烧脱硫石膏，但由于脱硫石膏是气硬性材料，本身没有自硬性，也不具有胶凝性，本发明通过加入火山灰活性材料、硫酸盐激发剂，在火山灰活性材料和硫酸盐激发剂的活化作用下，与水进行水化反应生成胶凝，使由气硬性胶凝材料变成水硬性胶凝材料，从而形成密石、紧凑均匀的骨架结构，使产品强度得到更大的提高，同时在耐水性方面也有较大的提高。并通过加入煤渣粉、陶粒、陶砂和缓凝剂来改善材料的性能，一方面减缓凝结作用，从而使堆放时间增加，不会导致因堆放时间过长而凝结的现象；另一方面，更有利于冲压成型、湿热养护生成免煅烧脱硫石膏基陶粒混凝土多孔砖。本发明还通过对原料的组成进行改进及调整重量配比，使配比更合理，得到的多孔砖不仅具有轻质、保温性能好、强度高的优点，还具有隔热、隔音、防火等效果好的优点。

在上述的免煅烧脱硫石膏基陶粒混凝土多孔砖中，所述的多孔砖主要由以下成份重量份的原料制成：

免煅烧脱硫石膏：35%～45%；火山灰活性材料：15%～20%；陶粒：20%～25%；硫酸盐激发剂：7%～8%；缓凝剂：0.2%～0.25%；煤渣粉：15%～25%；陶砂：8%～12%。

作为优选，在上述的免煅烧脱硫石膏基陶粒混凝土多孔砖中，所述免煅烧脱硫石膏的质量要求为（wt%）：

二水硫酸钙：≥95%；Mg0：＜0.10%；Al₂O₃：＜0.30%；

Fe₂O₃：＜0.15%；Cl^-：＜0.01%；pH值：5～8；

所述的免煅烧脱硫石膏的粘着水：＜10%。采用上述优选的免煅烧脱硫石膏，更能提高所形成的胶凝之间结合紧密性。

在上述的免煅烧脱硫石膏基陶粒混凝土多孔砖中，所述火山灰活性材料选自粉煤灰、矿渣粉、高钙粉煤灰中的一种或几种。采用上述火山灰活性材料不仅能够改善脱硫石膏的水硬性性能，还使粉煤灰、矿渣等工业废渣得到综合利用。