[发明专利]一种硫氧镁水泥及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种硫氧镁水泥，尤其涉及一种利用废硫酸制备的硫氧镁水泥。

【背景技术】

硫氧镁水泥是一种以轻烧氧化镁主要原料之一制备的气硬性胶凝材料。硫氧镁水泥与氯氧镁水泥都可以称为镁水泥，具有质量轻、防火、凝结快、隔声、绝热等特点。硫氧镁水泥与氯氧镁水泥相比，其主要的优点是抗温性能好，对钢筋腐蚀性能差的特点。传统硫氧镁水泥的制备方法，主要是以硫酸镁溶液调和轻烧氧化镁所制备。由于硫酸镁的价格较高导致硫氧镁水泥产品的生产成本较高，且传统方法所制备的水泥强度较低，因此限制了硫氧镁水泥制品的推广。

硫酸作为一种重要的化工原料，与其他酸相比，具有价格低廉的特点，因此被广泛用于各种化学和金属制造行业。随之而产生的现象是，每年会产生大量的废硫酸，如果直接排放会对水环境、土壤甚至是生物体造成严重的污染。目前，废硫酸的处理方法主要是利用石灰或者氨水进行中和，但这样会产生大量的石膏和高浓度的铵离子废液从而引起严重的二次污染。因此本发明基于降低硫氧镁水泥的生产成本和环保方面，以工业废硫酸为原料替代传统硫氧镁水泥所需的硫酸镁原料。此外，本发明，采用合理的添加剂，提高了硫氧镁水泥的力学性能。

【发明内容】

本发明实施例提供了一种利用废硫酸生产的硫氧镁水泥，能够解决目前硫氧镁水泥生产成本较高、力学性能低和废硫酸利用问题。

为解决上述问题，本发明实施例提供了如下方案：

该水泥由下述重量份的原料组成：氧化镁100份，填料0-300份，外加剂0.05-10份，工业废硫酸10-200份，水0-100份；

所述氧化镁为菱镁矿轻烧粉、白云石轻烧粉中的一种或者两种；

所述填料为粉煤灰、硅灰、矿渣、木屑、石膏粉、白云石粉、页岩粉中的一种或两种以上混合物；

所述外加剂为磷酸、磷酸二氢盐、磷酸一氢盐、酒石酸或酒石酸盐、氨基三亚甲基磷酸中的一种或几种的混合物。

本发明实施例还提供了如上述所述的利用工业的废硫酸制备的硫氧镁水泥的制备方法，包括以下步骤：

首先按配比称量各原料，然后将氧化镁和填料投入搅拌机中，最后再将外加剂、工业废硫酸和水投入搅拌机中，搅拌均匀成浆体即得。

还提供了另一种如上述所述的利用工业的废硫酸制备的硫氧镁水泥的制备方法，包括以下步骤：

首先按配比称量各原料，然后将外加剂与氧化镁和填料混合均匀后投入搅拌机中，最后再将工业废硫酸和水投入搅拌机中，搅拌均匀成浆体即得。

与现有技术相比，本发明的实施例具有以下优点：首先，以工业废硫酸替代工业硫酸镁，降低了硫氧镁水泥的生产成本，且具有环保意义；其次，在利用工业的废硫酸制备的硫氧镁水泥中添加外加剂，改变了水泥中水化相的组成，从而提高了水泥石的强度；最后，本工艺方法简单，易于工业化生产所得产品可替代氯氧镁水泥和传统的硫氧镁水泥，用于生产砂浆、混凝土、板材、工艺品等材料。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

利用工业废硫酸制备的硫氧镁水泥该水泥由下述重量份（kg）的原料组成：氧化镁100份、外加剂0.1份、质量分数为10%工业废硫酸200份、水0份、填料300份。

其中：外加剂为磷酸，氧化镁为菱镁矿轻烧粉，填料为粉煤灰。

所述质量分数为10%工业废硫酸来自钛白工业副产物。

该利用废硫酸制备的硫氧镁水泥的制备方法为：

首先按配比称量各原料，然后将氧化镁和填料投入搅拌机中，最后再将外加剂与工业废硫酸投入搅拌机中，搅拌均匀成浆体即得。

该利用废硫酸制备的硫氧镁水泥按GB177-92方法测试，其1d强度为15MPa，3d强度为40MPa，28d抗压强度为90MPa。

实施例二

利用工业废硫酸制备的硫氧镁水泥该水泥由下述重量份（kg）的原料组成：

氧化镁100份、外加剂0.05份、质量分数为25%工业废硫酸70份、水10份、填料0份。

其中：外加剂为磷酸二氢钠，氧化镁为菱镁矿轻烧粉。

所述质量分数为10%工业废硫酸来自钛白工业副产物。