一種磷石膏的預處理方法，和利用處理后的磷石膏制備的紙面石膏板及其制備方法，所述磷石膏的預處理方法包括將磷石膏烘干后與生石灰按100:0.1～3的重量比混合，研磨，在140～180℃下煅燒，陳化；所述紙面石膏板包括100重量份磷石膏、0.3～1重量份粘結劑、0.1～3重量份生石灰、0.1～2重量份碳酸鈣、0.1～1重量份防水劑、0.04～0.15重量份發泡劑和65～75重量份水；所述制備紙面石膏板的方法包括將預處理后的磷石膏與其他原料混合，攪拌制成料漿，上、下附護面紙成型，干燥，按尺寸切割。本申請實現了磷石膏的綜合利用，而且制備的紙面石膏板的各項性能符合國家標準的要求。
A pretreatment method of phosphogypsum, a paper gypsum board and its preparation method
A pretreatment method for phosphogypsum, and a paper gypsum board prepared by using the treated phosphogypsum and its preparation method, the phosphogypsum pretreatment method includes mixing the phosphogypsum after drying with the raw lime according to the weight ratio of 100:0.1-3, grinding, calcining at 140-180 degrees C and aging; the paper gypsum board includes 100 weight parts of phosphogypsum, 0.3-1 weight of binder, 0.1-3 weight of lime. The preparation method of paper gypsum board includes mixing pretreated phosphogypsum with other raw materials, mixing to make slurry, forming top and bottom protective paper, drying and cutting according to size. The application realizes the comprehensive utilization of phosphogypsum, and the properties of the prepared paper gypsum board meet the requirements of national standards.
【技術實現步驟摘要】
一種磷石膏的預處理方法和一種紙面石膏板及其制備方法
本申請涉及但不限于新型建筑材料領域，具體涉及但不限于一種紙面石膏板生產用磷石膏的預處理方法和一種紙面石膏板及其制備方法。
技術介紹
磷石膏是磷肥工業的副產物，近年來，中國的磷肥產量和消費量已位居世界第一。隨著磷肥產業的迅猛發展，磷石膏的年產量不斷增長，到2013年我國的磷石膏年產量已達到了約7000萬噸。我國各種工業副產石膏中，磷石膏產量最大，占總量38％。日本、韓國和德國等發達國家對磷石膏的利用率較高，日本達到了90％左右，而我國對磷石膏的利用率才僅有27％。磷石膏的堆積不僅占用了大量的土地資源，而且對周邊的大氣、土壤、水系及人文環境造成了一定的危害，因此磷石膏的綜合利用迫在眉睫。目前，我國生產紙面石膏板的原料大多為脫硫石膏和天然石膏，隨著各領域對脫硫石膏的研究和應用日趨成熟，脫硫石膏資源也趨于緊俏。我國的天然石膏資源豐富，但是分布卻不均勻，而且高等級的天然石膏的含量并不多，僅8％左右，在我國的大部分地區獲得優質的天然石膏非常不容易。與普通天然石膏相比，磷石膏中二水硫酸鈣的含量較高，一般為90％左右，從理論上講，磷石膏應該可以代替脫硫石膏或天然石膏來生產紙面石膏板。但是，完全利用磷石膏生產紙面石膏板在國內尚未見有報道。這是因為在實際生產中，完全利用磷石膏生產紙面石膏板還存在一定的問題，如標準稠度需水量大、凝結時間長、強度低、石膏板芯與護面紙不粘接、防水性較差等。這些問題的產生是由于磷石膏中含有P2O5和F-等酸性雜質、堿金屬離子等雜質。少數企業采用水洗的方式對磷石膏進行處理，可水洗的處理方法成本比較高，一次投入大，且會產生廢水，造成二次污染的問題。
技術實現思路
以下是對本文詳細描述的主題的概述。本概述并非是為了限制權利要求的保護范圍。本申請提供了一種成本低且不會產生廢水的磷石膏的預處理方法，和一種完全使用所述預處理得到的磷石膏制備的紙面石膏板及其制備方法，實現了磷石膏的綜合利用，且制備的紙面石膏板的標準稠度需水量小、凝結時間短、強度高、石膏板芯與護面紙粘接性好、防水性好。具體地，本申請提供了一種磷石膏的預處理方法，所述方法包括：將磷石膏烘干后與生石灰按100:0.1～3的重量比混合，研磨，在140～180℃下煅燒，陳化。在本申請的實施方式中，所述磷石膏與生石灰的重量比可以為100:0.1～0.6。本申請還提供了一種紙面石膏板，所述紙面石膏板包括根據如上所述的方法預處理的磷石膏。在本申請的實施方式中，所述紙面石膏板的制備原料石膏可以完全為根據如上所述的方法預處理的磷石膏。在本申請的實施方式中，制備所述紙面石膏板的原料可以包括：可選地，制備所述紙面石膏板的原料包括：在本申請的實施方式中，所述粘結劑可以為改性淀粉。可選地，所述粘結劑為改性玉米淀粉。在本申請的實施方式中，所述防水劑可以選自有機硅油或乳化石蠟。在本申請的實施方式中，所述發泡劑可以選自皂角松香酸、烷基磺酸鈉、烷基硫酸鈉或聚乙二醇。本申請還提供了一種制備紙面石膏板的方法，所述方法包括：將100重量份磷石膏烘干后與0.1～3重量份生石灰混合，研磨，在140～180℃下煅燒，陳化；加入0.3～1重量份粘結劑、0.1～2重量份碳酸鈣、0.1～1重量份防水劑、0.04～0.15重量份發泡劑和65～75重量份水，攪拌制成料漿；上、下附護面紙成型，干燥，即得。在本申請的實施方式中，所述制備紙面石膏板的方法還包括將干燥后的紙面石膏板按要求的尺寸進行切割。與現有技術相比，本申請通過對磷石膏進行預處理去除了磷石膏中的P2O5和F-等酸性雜質，可使磷石膏標準稠度大、凝結時間長及強度低的問題得到改善，而且避免了水洗處理方法帶來的二次污染，減小了磷石膏的處理成本。進一步地，本申請的專利技術人意外地發現在制備紙面石膏板的原料中添加碳酸鈣可以改善紙面石膏板的粘紙情況。同時，本申請通過使用防水劑改善了紙面石膏板的防水性能，保證了紙面石膏板的質量。通過本申請的磷石膏預處理方法和采用本申請的紙面石膏板配方，真正實現了用磷石膏完全代替脫硫石膏和天然石膏來制備紙面石膏板，既節省了礦產資源的開采，使得工業副產物——磷石膏變廢為寶，產生了一定的經濟效益。本申請的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本申請而了解。本申請的目的和其他優點可通過在說明書以及權利要求書中所特別指出的結構來實現和獲得。具體實施方式為使本申請的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下文中將對本申請的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。以下實施例中所使用的磷石膏由湖北興發化工集團提供，其pH為3-5，品位80-90；其他原料和試劑，如無特別說明，均為普通市售產品。實施例1將100kg磷石膏烘干后與0.1kg生石灰混合，球磨，在140℃下煅燒，陳化；加入1kg改性玉米淀粉，2kgCaCO3，1kg有機硅油，0.15kg烷基磺酸鈉，75kg水，攪拌均勻，制成料漿；料漿與上、下護面紙結合成型，切斷，最后干燥制成紙面石膏板。與使用未經處理的磷石膏制備的紙面石膏板(其他的制備工藝與實施例1相同)相比，實施例1制備的紙面石膏板的粘結性能從V級提高到了Ⅱ級，2h吸水率達到6.83％，橫向斷裂載荷提高24％，縱向斷裂載荷提高31％。實施例2將100kg磷石膏烘干后與3kg生石灰混合，球磨，在180℃下煅燒，陳化；加入0.3kg改性玉米淀粉，0.1kgCaCO3，0.1kg有機硅油，0.04kg聚乙二醇，65kg水，攪拌均勻，制成料漿；料漿與上、下護面紙結合成型，切斷，最后干燥制成紙面石膏板。與使用未經處理的磷石膏制備的紙面石膏板(其他的制備工藝與實施例2相同)相比，實施例2制備的紙面石膏板的粘結性能從V級提高到了Ⅱ級，2h吸水率達到8.9％，橫向斷裂載荷提高22％，縱向斷裂載荷提高29％。實施例3將100kg磷石膏烘干后與0.8kg生石灰混合，球磨，在180℃下煅燒，陳化；加入0.6kg改性玉米淀粉，0.8kgCaCO3，0.6kg有機硅油，0.08kg皂角松香酸，72kg水，攪拌均勻，制成料漿；料漿與上、下護面紙結合成型，切斷，最后干燥制成紙面石膏板。與使用未經處理的磷石膏制備的紙面石膏板(其他的制備工藝與實施例3相同)相比，實施例3制備的紙面石膏板的粘結性能從V級提高到了Ⅰ級，2h吸水率達到6.9％，橫向斷裂載荷提高40％，縱向斷裂載荷提高53％。對比例1對比例1與實施例2的區別僅在于不添加CaCO3。制備的紙面石膏板的粘結性能為IV級。對比例2對比例2與實施例3的區別僅在于不添加CaCO3。制備的紙面石膏板的粘結性能為III級。對比實施例2與對比例1，實施例3與對比例2可以看出，CaCO3的添加可以顯著紙面石膏板的粘結性能。雖然已有使用石灰水處理磷石膏的方法，但是這種方法僅僅能提高磷石膏制備的石膏板的力學性能，但是石膏板的護面紙粘結性能無法達到國家標準的要求，而本申請通過改進磷石膏的預處理方法，并在制備紙面石膏板的原料中添加CaCO3，不但顯著提高了紙面石膏板的力學性能，還顯著提高了紙面石膏板的護面紙粘結性能，達到了國家標準的要求。雖然本申請所揭露的實施方式如本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種磷石膏的預處理方法，所述方法包括：將磷石膏烘干后與生石灰按100:0.1～3的重量比混合，研磨，在140～180℃下煅燒，陳化。
【技術特征摘要】
1.一種磷石膏的預處理方法，所述方法包括：將磷石膏烘干后與生石灰按100:0.1～3的重量比混合，研磨，在140～180℃下煅燒，陳化。2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述磷石膏與生石灰的重量比為100:0.1～0.6。3.一種紙面石膏板，所述紙面石膏板包括根據權利要求1或2所述的方法預處理的磷石膏。4.根據權利要求3所述的紙面石膏板，其中，所述紙面石膏板的制備原料石膏完全為根據權利要求1或2所述的方法預處理的磷石膏。5.根據權利要求4所述的紙面石膏板，其中，制備所述紙面石膏板的原料包括：6.根據權利要求5所述的紙面石膏板，其中，制備所述紙面石膏板的原料包括：7.根據權利要求5...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王瑩，王鵬起，尹東杰，王麗，譚丹君，何亮，
申請(專利權)人：北新集團建材股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京,11
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。