一种双组分石膏基抹灰砂浆及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种石膏基抹灰浆，尤其是涉及一种利用工业固体废弃物制备的石膏基抹灰浆及其制备方法。


背景技术：

2.建筑用抹灰砂浆在民用建筑墙体抹灰及装饰装修市场的应用方兴未艾。
3.传统的抹灰砂浆，由水泥和沙子混配而成，抹灰施工干燥之后，容易产生空鼓，还需要使用大量沙子作为骨料，而天然砂资源日趋枯竭。
4.目前，石膏基抹灰砂浆均采用玻化微珠作为砂浆的骨料，然而，玻化微珠不能就地取材，生产成本及运输成本非常高，且玻化微珠的强度很低，根本不能适应机械化喷涂施工，从而导致材料成本和施工成本成倍增加。
5.另一方面，许多矿山尾矿坝推积有大量尾矿砂，既占用大片土地资源，又污染环境，而且存在垮坝危险，是一大安全隐患。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种不会产生空鼓，生产成本及运输成本低，不使用天然砂和玻化微珠作骨料的双组分石膏基抹灰砂浆。
7.本发明进一步要解决的技术问题是，提供一种加工装备结构简单，能耗低，节能减排效果明显的所述双组分石膏基抹灰砂浆的制备方法。
8.本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种双组分石膏基抹灰砂浆，由a组分胶凝材料和b组分骨料组成；a组分胶凝材料的主要成分为工业副产石膏，外加剂包括羟丙基甲基纤维素、硅酸镁铝、蛋白类石膏缓凝剂、硫酸铝钾和乳胶粉；b组分骨料为尾矿特细砂。
9.进一步，a组分胶凝材料各组分重量配比为：工业副产石膏97～99%，羟丙基甲基纤维素0.15%～0.55%，硅酸镁铝0.15%～0.55%，蛋白类石膏缓凝0.20%～0.70%,硫酸铝钾0.20%～0.70%，乳胶粉0.10%～0.50%；所述重量百分比以胶凝材料总重量为计算基准；a组分胶凝材料与b组分骨料尾矿特细砂重量之比为1:0.3～2。
10.进一步，所述工业副产石膏为半水石膏或/和无水石膏。
11.进一步，所述半水石膏或无水石膏为脱硫石膏或磷石膏。
12.进一步，所述b组分骨料尾矿特细砂的粒度为60目～800目。
13.进一步，所述尾矿特细砂的含水率≤10%，优选≤5%。
14.进一步，所述b组分骨料尾矿特细砂的含泥率≤3%，优选≤2%。
15.本发明进一步解决其技术问题采用的技术方案是：一种双组分石膏基抹灰砂浆的制备方法，其中a组分胶凝材料的制备步骤是：在工业副产石膏中掺入外加剂羟丙甲基纤维素、硅酸镁铝、蛋白类石膏缓凝剂，进行搅拌混合均化，然后进行计量包装，即得到a组分胶凝材料；b组分骨料的制备步骤是：对尾矿特细砂作化学与矿物成分分析，将尾矿特细砂进
行回收、钝化其中的重金属，除去有毒、有害的选矿添加剂，并使金属尾矿中的中、微量元素由活性向稳定化形态转化，然后进行脱水处理，最后进行计量包装。
16.使用时，将a组分胶凝材料与b组分骨料，按标准稠度掺入所需要的洁净水，搅拌均匀，搅拌时间不能少于5分钟。
17.尾矿特细砂系球磨机研磨后进行分级处理而成，砂子呈圆珠形颗粒，级配优越，其粒径小于0.075mm占65%以上，而工业副产石膏的细度集中在70～140目之间，采用尾矿特细砂与工业副产石膏制备双组份石膏抹灰砂浆的协同作用主要在于：尾矿特细砂比表面积大，流动度高，流动损失小，对石膏的柔韧性大大增加；当含量超过30%时，砂浆的抗压、抗渗、抗折强度明显提高，尾矿特细砂和石膏之间结合水后形成的浆体能密实填充在粗颗粒之间的空隙，致使砂浆体系更为密实，砂浆力学性能明显提高，用水量大幅度减少，尾矿特细砂与副产石膏的结合在改性添加剂的作用下能大大提高砂浆的和易性及相容性。
18.本发明双组分石膏基抹灰砂浆与现有水泥砂浆及单组份石膏基抹灰砂浆相比，和易性及相容性更好，抗裂、抗渗、抗冻、抗干缩性能、安全性、稳定性、耐候性及施工性能更为更优异，生产成本及施工成本低，适合机械化喷涂施工，其施工效率是传统人工施工方法的3倍；能彻底解决空鼓、开裂等工程质量通病；导热系数低；另，石膏具有呼吸功能，可调节室内空气湿度，有利于提高居住的舒适度。
19.本发明双组分石膏基抹灰砂浆制备方法，加工装备简单，取材方便，操作简便。固废利用率高达97%以上，节能减排效果明显，无二次污染。可充分利用尾矿特细砂与工业副产石膏大幅度提高固废资源产业化发展的利用率，有效解决工业固废的出路问题，变废为宝，同时起到很好的环保效应，还大自然一片绿色青山。
具体实施方式
20.以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
21.实施例1本实施例双组份石膏基抹灰砂浆，包括a组分胶凝材料和b组分骨料黄金尾矿特细砂；所述a组分胶凝材料和b组分骨料黄金尾矿特细砂的重量比为1:0.3；所述a组分胶凝材各原料组分重量配比为：脱硫石膏9.9kg，外加剂：羟丙基甲基纤维素0.015kg，硅酸镁铝0.025kg，蛋白类石膏缓凝剂0.025kg，硫酸铝钾0.025kg,乳胶粉0.010kg。所述b组分骨料黄金尾矿特细砂3.3kg。
22.制备方法：将工业副产脱硫石膏加入各外加剂，进行混合搅拌均化，即制得a组分胶凝材料；将黄金尾矿特细砂进行回收、钝化其中的重金属，除去有毒、有害的选矿添加剂，并使金属尾矿中的中、微量元素由活性向稳定化形态转化，干燥，然后通过0.25mm标准筛孔，颗粒粒径60目～800目,含水量7%，含泥量2%，得b组分骨料黄金尾矿特细砂。
23.临使用施工时，首先开启搅拌机，按照石膏砂浆抹灰施工标准稠度的需水量，将洁净水注入搅拌机内，依次投入a组分胶凝材料和b组分骨料黄金尾矿特细砂进行混合搅拌，搅拌5分钟，即可使用。
24.性能检测：按照gb/t28627-20172《抹灰石膏》标准规定方法，对本实施例双组份石膏基抹灰砂浆进行性能检测，检测具体数据结果见表1。
25.表1：实施例1双组份石膏基抹灰砂浆性能检测具体数据
从表1可见，相比国家标准规定要求，本实施例产品抗折强度提高2.8mpa，抗压强度提高14.2 mpa，拉伸粘结强度提高0.55 mpa。
26.实施例2本实施例双组份石膏基抹灰砂浆，a组分胶凝材料和b组分骨料黄金尾矿特细砂的重量比为1:0.5；所述a组分胶凝材各原料组分重量配比为：磷石膏9.9kg，外加剂：羟丙基甲基纤维素0.015kg，硅酸镁铝0.025kg，蛋白类石膏缓凝剂0.025kg，硫酸铝钾0.025kg,乳胶粉0.010kg；所述b组分骨料黄金尾矿特细砂0.5kg。
27.制备方法、使用方法、性能检测方法同实施例1。
28.本实施例产品性能检测数据见下表2。
29.表2：实施例2双组份石膏基抹灰砂浆性能检测具体数据从表2可见，相比国家标准规定要求，本实施例产品抗折强度提高1.3mpa，抗压强度提高5.5 mpa，拉伸粘结强度提高0.30 mpa。
30.实施例3本实施例双组份石膏基抹灰砂浆，a组分胶凝材料和b组分骨料黄金尾矿特细砂的重量比为1:1.5 ；所述a组分胶凝材料各组分重量配比：磷石膏9.8kg，外加剂：羟丙基甲基纤维素0.035kg，硅酸镁铝0.040kg，蛋白类石膏缓凝剂0.050kg，硫酸铝钾0.035g,乳胶粉0.040kg；所述骨料b组分钨尾矿特细砂15kg。
31.本实施例产品性能检测数据见下表3。
32.表3：实施例3双组份石膏基抹灰砂浆性能检测具体数据
从表3可见，相比国家标准规定要求，本实施例产品抗折强度提高1.1mpa，抗压强度提高2.8 mpa，拉伸粘结强度提高0.43 mpa。
33.以上所述实施例仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本专利申请请求保护的范围。本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明专利申请所要求保护的范围。