一種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料，是通過原料的選擇和配比來進(jìn)行磷石膏的改性，使磷石膏適于填海造地使用；材料是由磷石膏和鋼鐵渣粉組成。本發(fā)明具有較高的填實(shí)強(qiáng)度，耐水性好，抗壓強(qiáng)度高，不僅可滿足修路、修建碼頭等抗壓強(qiáng)度要求；還可以大量利用磷化工行業(yè)的固體廢棄物，解決磷化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展過程中廢渣利用的制約瓶頸問題，促進(jìn)了鋼鐵渣粉資源的綜合利用并提供了一種適于填海造地使用的改性磷石膏材料。
【專利說明】—種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，尤其涉及一種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料。
【背景技術(shù)】
[0002]填海造地是指把原有的海域、湖區(qū)或河岸轉(zhuǎn)變?yōu)殛懙?。?duì)于山多平地少的沿海城市，填海造地是一個(gè)為市區(qū)發(fā)展制造平地的很有效方法。填海造地可以增加城市建設(shè)和工業(yè)生產(chǎn)用地，美化海岸線，改善沿海景觀，甚至擴(kuò)大耕地面積，增加糧食產(chǎn)量。根據(jù)填海造地所用材料不同，可以將圍海造地模式分為開山填海、垃圾填海、抽取海砂填海等。然而，目前填海造地技術(shù)存在著一些不足，如填海造地材料的抗壓強(qiáng)度不夠高、填實(shí)強(qiáng)度不高、穩(wěn)定性不好，導(dǎo)致填料流失嚴(yán)重，破壞了填海造地的整體效果。
[0003]據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，目前全球每年新增磷石膏排放量達(dá)2.8億噸，中國約5000萬噸，占世界磷石膏 年排放量的20%，大量的磷石膏堆放，不僅占用土地資源，給企業(yè)增加巨大經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，而且還會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定污染。因此，加快技術(shù)創(chuàng)新力度，實(shí)現(xiàn)磷石膏等工業(yè)固體廢棄物的綜合利用，根治磷石膏堆放不當(dāng)引起的污染已成為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的迫切需要解決的問題。根據(jù)《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略及近期行動(dòng)計(jì)劃的通知》(國發(fā)[2013]5號(hào))的文件精神，磷石膏的綜合利用列入了資源化重點(diǎn)工程建設(shè)之一。磷石膏的綜合利用已成為中國發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的重要任務(wù)之一。然而，由于磷石膏的耐水性差且強(qiáng)度不高，并且容易受海水沖擊影響，而導(dǎo)致其不適于填海造地使用。
[0004]鋼鐵渣包括鋼渣和高爐礦渣，是鋼鐵廠冶煉鋼鐵時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)物，約為鋼產(chǎn)量的30%~40%和12%~15%。隨著我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，鋼鐵渣產(chǎn)量也逐年增加。鋼渣磨細(xì)作為水泥混合材和混凝材料摻合料是鋼渣高價(jià)值資源化利用的主要途徑，但是由于鋼渣活性較低、制備成本較高等原因制約了鋼渣粉的推廣應(yīng)用。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)磷石膏進(jìn)行改性使其用于填海造地使用的方法，其固化速度和所能達(dá)到的效果不理想，并且成分復(fù)雜，容易造成水污染，如CN101544891公開的一種土體穩(wěn)定劑。因此，現(xiàn)有技術(shù)中缺乏一種適于填海造地使用需要的改性磷石膏。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料，解決了現(xiàn)有技術(shù)中缺乏一種適于填海造地使用需要的改性磷石膏的問題。
[0007]—種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料，由以下質(zhì)量百分比的原料制成:
[0008]磷石膏70%~90%，鋼鐵渣粉10%~30%。
[0009]所述原料的質(zhì)量百分比為:
[0010]磷石膏80%~90%，鋼鐵渣粉10%~20%。
[0011]所述磷石膏為濕法磷酸生產(chǎn)過程中排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。[0012]所述磷石膏為濕法磷酸生產(chǎn)過程中采用干法排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。
[0013]所述鋼鐵渣粉為S95級(jí)、S85級(jí)、S75級(jí)鋼鐵渣粉中的任一種或幾種。
[0014]本發(fā)明所述改性磷石膏材料用于填海造地工程的應(yīng)用。
[0015]磷石膏的主要成分為二水硫酸鈣(CaSO4.2H20), 二水硫酸鈣的含量一般在70%以上，另含少量磷酸鹽和氟化物雜質(zhì)。本發(fā)明所用磷石膏為濕法磷酸生產(chǎn)過程中排放的新鮮磷石骨或堆存的磷石骨。某磷石骨干洛場堆存的磷石骨的化學(xué)成分取樣分析結(jié)果如表1所示，新鮮磷石膏化學(xué)成分取樣分析結(jié)果如表2所示。在取樣分析中發(fā)現(xiàn)，磷石膏在濕排過程中其粒徑會(huì)自然分級(jí)，粗顆粒(高硅組分)集中在上部，細(xì)顆粒沉在下部，在濕排渣場小規(guī)模取樣，很難做到樣品顆粒粗細(xì)均勻，因此取樣不具有代表性，而采用干法排放的新鮮磷石膏和堆存的磷石膏的顆粒粗細(xì)均勻，有利于混合，組成較為穩(wěn)定。
[0016]表1新鮮磷石膏的主要化學(xué)成分
[0017]
【權(quán)利要求】
1.一種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料，其特征在于:由以下質(zhì)量百分比的原料制成: 磷石膏70%~90%，鋼鐵渣粉10%~30%。
2.如權(quán)利要求1所述的一種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料，其特征在于:所述原料的質(zhì)量百分比為: 磷石膏80%~90%，鋼鐵渣粉10%~20%。
3.如權(quán)利要求1~2任一所述的一種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料，其特征在于:所述磷石膏為濕法磷酸生產(chǎn)過程中排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。
4.如權(quán)利要求3所述的一種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料，其特征在于:所述磷石膏為濕法磷酸生產(chǎn)過程中采用干法排放的新鮮磷石膏或堆存的磷石膏。
5.如權(quán)利要求3所述的一種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料，其特征在于:所述鋼鐵渣粉為S95級(jí)、S85級(jí)、S75級(jí)鋼鐵渣粉中的任一種或幾種。
6.如權(quán)利要求3所述的一種可用于填海造地工程的改性磷石膏材料的應(yīng)用，其特征在于:用于填海造地工程的應(yīng)·用。
【文檔編號(hào)】C04B11/26GK103708747SQ201310631209
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月2日
【發(fā)明者】楊永彬, 楊步雷, 向前勇, 李澤鋼, 劉敏, 王偉, 徐韋洪, 劉小成, 鄒國軍 申請(qǐng)人:貴州開磷（集團(tuán)）有限責(zé)任公司