[发明专利]利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺

权利要求书

1.利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺，其特征在于包括有以下工艺过程：

1）磷石膏预处理工艺：利用改性剂将磷石膏洗涤、浮选至可溶磷含量不大于0.6%、可溶氟含量不大于0.4%和有机物含量不大于0.3%，脱水得磷石膏浆体； 

2）常压水热反应工艺：向步骤1）预处理得到的磷石膏浆体、媒晶剂加入含有二价或一价金属离子的溶液混合均匀形成料浆，其中磷石膏与含有二价或一价金属离子的溶液的质量比为1:9～3:2，二价或一价金属离子的摩尔浓度为0.05～4mol/L，将料浆在80～105℃下动态保温反应1到10h；

3）浆体制备工艺：将步骤2）动态保温反应后得到的浆体经热水洗涤，固液分离后，得到高活性a型半水石膏浆，所得洗液经处理后循环利用；

4）高活性半水石膏胶凝材料与石膏制品的制备工艺：将步骤3）所得高活性a型半水石膏浆干燥制得高活性半水石膏胶凝材料或不经干燥直接浇注于模具中，制得石膏砌块、石膏条板或石膏基制品。

2. 根据权利要求1所述的利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺，其特征在于：步骤1）所述的磷石膏为湿法磷酸生产的副产品，呈粉末状，其吸附水含量为0～30%，二水硫酸钙含量大于90%。

3. 根据权利要求1所述的利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺，其特征在于：步骤1）所述的改性剂为柠檬酸溶液或碱性水溶液。

4. 根据权利要求1所述的利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺，其特征在于: 步骤2）所述的二价或一价金属离子为氯化钙、氯化镁、氯化锌、氯化钠、氯化钾、硫酸钠和硫酸钾中的任意一种或多种的混合。

5. 根据权利要求1所述的利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺，其特征在于：步骤2）所述的媒晶剂为：有机多元酸及其盐，所述的有机多元酸为丁二酸或柠檬酸，所述的有机多元酸盐为丁二酸钾、丁二酸钠、柠檬酸钾或柠檬酸钠，其掺量为磷石膏干基质量的0.02%-2%；或

表面活性剂，所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或单硬脂酸甘油酯，其掺量为磷石膏干基质量的0.02%-2%；或

三价金属的可溶性硫酸盐，所述的三价金属的可溶性硫酸盐为硫酸铝或硫酸铁，其掺量为磷石膏干基质量的1-10%。

6.根据权利要求1所述的利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺，其特征在于：步骤2）所述的媒晶剂为：有机多元酸及其盐和表面活性剂中的任意一种与三价金属的可溶性硫酸盐中的一种复配而成，其质量比为1:2～10，其掺量为磷石膏干基:质量的0.01～6%，所述的有机多元酸为丁二酸或柠檬酸，所述的有机多元酸盐为丁二酸钾、丁二酸钠、柠檬酸钾或柠檬酸钠，所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠或单硬脂酸甘油酯，所述的三价金属的可溶性硫酸盐为硫酸铝或硫酸铁。

7.根据权利要求1所述的利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺，其特征在于: 步骤3）所述的热水的温度为80～100℃。

8.根据权利要求1所述的利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺，其特征在于: 步骤2）所述的动态保温反应为保温反应过程中搅拌桨叶的转速保持在50～300rpm。

9.根据权利要求1所述的利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺，其特征在于: 步骤3）所述的固液分离为真空脱水或离心脱水至石膏浆体达到建筑石膏GT9776-2008要求的标准稠度。

10.根据权利要求1所述的利用磷石膏制备高活性半水石膏胶凝材料及石膏制品的工艺，其特征在于: 步骤4）所述的a型半水石膏浆的干燥温度为60～130℃，干燥时间为1～2h。