磷石膏、脱硫石膏生产免煅烧生态建材技术项目介绍
一、概述
目前工业副产石膏累计堆存量已超过3亿吨，其中，脱硫石膏5000万吨以上，磷石膏2亿吨以上。工业副产石膏大量堆存，即占用土地，浪费资源，含有的酸性及其它有害物资容易对周围环境造成污染，已经成为制约我国燃煤机组烟气脱硫和磷肥企业可持续发展的重要因素。工信部2011年2月21日发布了，工信部《2011》73号文件对提高工业副产石膏综合利用水平，促进工业副产石膏利用产业发展指明了方向。鼓励大掺量利用工业副产石膏技术产业化，包括纸面石膏板，石膏基干混砂浆，石膏砌块、石膏砖等。大力推进工业副产石膏作水泥缓凝剂，鼓励工业副产石膏企业对石膏进行预加工。加快工业副产石膏生产胶凝材料产业化等。
在国家有关政策的支持和鼓励下，我们参考古建筑混凝土、砂浆最终形成的水化产物, 根据我们研究粉煤灰、磷石膏、脱硫石膏、多种尾矿渣等固体废渣综合利用的经验，并根据不同类型的含“铝硅酸盐”固体废渣的化学成分和物理特性，合理搭配，采用物理、化学、低温热力等技术手段研发成功利用低温陶瓷化复合材料理论和技术,改性原状磷石膏综合利用的国家发明专利技术。
二、本发明的技术创新点和主要优点
目前传统方式和做法，就是投资大量的物力与财力，继续耗能、污染，把二水磷石膏干燥、煅烧成半水石膏再来利用;同时产出的普通半水石膏强度低、不耐水，大大影响了对它的使用和利用的最大化。
我们研发的低温陶瓷化复合材料改性原状磷石膏、脱硫石膏综合利用的国家发明专利技术。它具有如下创新点和主要优点：
（一）打破了磷石膏、脱硫石膏必须煅烧的传统工艺观点，直接利用原状磷石膏、脱硫石膏降低成本。
1、众所周知的煅烧技术（干燥→煅烧→粉磨→均化→陈化），不仅造成物力财力的浪费，大量的燃煤又造成了环境的二次严重污染，不是首选之策。
2、我们研发的低温陶瓷化复合材料技术，釆用低温陶瓷化复合材料改性原状磷石膏、脱硫石膏→计量→配料→成型 →养护）不仅节约了材料成本，从而也省去了煅烧设备400-600万的投资，节约燃煤64Kg/T、减少电费消耗35kwh/T，总体节约投资70～90%，是中小企业首选的投资项目，避免了传统煅烧技术的投资风险。
3、实现了环境零污染，无“三废”排放，做到了国家提出的循环经济“节约资源、能源和可持续发展”方针，遵循了“减量化、资源化、再利用”的原则。
（二）突破了煅烧半水石膏“低强度，不耐水”的技术难题，是一次革命性的创新成果。
1、煅烧半水磷石膏、脱硫石膏的抗压强度一般为：2.9～4.9MPa，抗软化系数为0.4，遇水而溶解、烂胚。多年来两大难题一直困扰磷石膏、脱硫石膏不能被广泛利用，成为弃之的废渣、废物。
2、低温陶瓷化改性原状磷石膏、脱硫石膏物理性能指标得到大大提高，某些指标可以优于普通硅酸盐水泥。彻底根除了煅烧磷石膏建材不防水、抗软化系数差、强度低、不耐久的技术难题。
三、本发明的工艺技术原理：
目前传统方式和做法，就是投资大量的物力与财力，继续耗能、污染环境，把二水磷石膏、脱硫石膏干燥、煅烧成半水石膏再来利用;同时产出的普通半水石膏强度低、怕水、不耐久，大大影响了对它的使用和利用的最大化。
针对这种情况，在国家有关政策的支持和鼓励不，我们投资了大量的人力和财力，参考古建筑混凝土、砂浆最终形成的水化产物, 根据我们研究粉煤灰、磷石膏、脱硫石膏、多种尾矿渣等固体废渣综合利用的经验，并根据不同类型的含“铝硅酸盐”固体废渣的化学成分和物理特性，合理搭配，采用物理、化学、低温热力等技术手段研发成功利用低温陶瓷化复合材料理论和技术,改性原状磷石膏综合利用的国家发明专利技术。
国内外有的学者根据这类材料的特点赋予它多个名称，如化学键合陶瓷(Chemically Bonded Ceramics 英文简写CBC)、土聚水泥、矿物聚合物、凝石、地质聚合物、碱激发矿渣水泥、土壤固化剂等等。
化学键合陶瓷(Chemically Bonded Ceramics 英文简写CBC)，是一种在接近常温条件下通过化学反应固结而成的类陶瓷材料，故又称为低温陶瓷。与传统材料相比：CBC复合材料中物质之间的连接以离子键和共价键为主、范德华力和氢键为辅。最终聚合形成的硅-铝长链赋予材料具有高温陶瓷和高聚物的性能特征，其独特的类陶瓷体结构决定了材料具有良好的抗渗性和固封能力，几乎不受侵蚀性环境介质的影响。
我们研发利用低温陶瓷化复合材料理论和技术，改性粉煤灰、磷石膏、脱硫石膏、矿渣、磷渣、多种尾矿渣、赤泥等固体废渣，配制出低温陶瓷化复合胶凝材料，在和其他固体废渣混合，可制备成具有陶瓷和高分子性能的CBC-PM复合材料。以低温陶瓷化复合胶凝材料为基础，制备固体废渣人造轻骨料（俗称：低温陶粒或免烧陶粒）。
四、磷石膏、脱硫石膏免烧陶粒的特点
1、绿色环保
磷石膏、脱硫石膏掺入量大（45%-60%左右），生产过程中不烧结，不水洗，因而不造成环境二次污染。对磷石膏、脱硫石膏无特殊要求，全国各地大多数磷石膏、脱硫石膏都可使用。一个年产20万立方米的磷石膏、脱硫石膏免烧陶粒生产线，一年可治理磷石膏或脱硫石膏10.2万吨左右，真正达到了绿色环保的目的。
2、轻质高强
磷石膏、脱硫石膏免烧陶粒，其主要特点是容重轻700-1200千克/m3，可降低材料表观密度，普通混凝土密度在2450 KG／m3左右，与同标号的普通混凝土相比，可减轻自重20-40%；
孔壁结构致密，强度高，筒压强度0.5 Mpa至12 Mpa的磷石膏、脱硫石膏免烧陶粒可配制抗压强度最高可达10至50兆帕的轻骨料混凝土，提供高强度与长寿命。
3、蓄热节能
磷石膏、脱硫石膏免烧陶粒，一般呈圆球状或不规则状，表皮粗糙而坚硬，呈青灰色，内部有细微气孔，具有导热系数低，隔音保温，蓄热节能的功能；
4、抗冻耐久
釆用低温陶瓷化复合材料技术，生产的磷石膏、脱硫石膏免烧陶粒，是建筑功能性新材料，具有类似古代混凝土的抗冻耐久性能。
来源：石膏建材网
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