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石膏在建材制品方面的應(yīng)用
磷石膏經(jīng)預(yù)處理后煅燒生產(chǎn)的建筑石膏,可以用于制造紙面石膏板、纖維石膏板、空心條板、空心砌塊、建筑標(biāo)準(zhǔn)磚以及其他石膏膠結(jié)材,如粉刷石膏、嵌縫石膏和充填石膏等建材制品。這些產(chǎn)品具有良好的絕熱性和溫度調(diào)節(jié)性,易于施工、裝飾效果好,具有很好的市場(chǎng)前景,是磷石膏利用的有用效途徑。
1石膏板材
處理后的磷石膏可代替天/然石膏生產(chǎn)石膏板,這在國(guó)外早有成功的經(jīng)驗(yàn),如日·本、韓·國(guó)和德·國(guó)的磷石膏利用率都很高。其中板材的主要形式有紙面石膏板、纖維石膏板、麥草石膏板和石膏隔墻板等。日·本每年有2Mt磷石膏制成紙面石膏板,德·國(guó)和英·國(guó)每年約有1Mt磷石膏制成紙面石膏板。我國(guó)紙面石膏板的開發(fā)始于70年代,通過引進(jìn)、消化和吸收,中國(guó)建材集團(tuán)杭州設(shè)計(jì)研究院先后開發(fā)了400 萬m2/a、2000 萬m2/a和3000 萬m2/a 國(guó)產(chǎn)化紙面石膏板生產(chǎn)線;合肥四方磷復(fù)肥有限責(zé)任公司與合肥鴻鵬商貿(mào)有限公司合作開發(fā)了磷石膏生產(chǎn)石膏板等裝飾材料,可處理磷石膏400 t/d;銅陵化工集團(tuán)準(zhǔn)備建設(shè)1套4×107 m2 /a紙面石膏板生產(chǎn)線,以消耗該廠副產(chǎn)的大量磷石膏[68]。據(jù)不全統(tǒng)計(jì),2005年國(guó)內(nèi)紙面石膏板產(chǎn)量約為2×108m2,其中以天/然石膏為原料的有(1.4~1.5)×108m2,以磷石膏為原料的為(5~6)×107m2,每年可消耗磷石膏400~500kt;纖維石膏板、麥草石膏板及石膏隔墻板等裝飾石膏板總產(chǎn)量約為2×107m2,主要是以天/然石膏為原料,約占到90%;磷石膏為原料的只占到10%,僅消耗磷石膏20kt。
2粉刷石膏
粉刷石膏是一種新型的抹灰材料。由于其凝結(jié)硬化快、黏結(jié)力強(qiáng)、防避水性能好、體積穩(wěn)定性好、質(zhì)地細(xì)膩光滑,具有一/定的保溫、隔熱、吸聲性能,施工方便,因此在發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用廣泛。據(jù)不全統(tǒng)計(jì),2005年國(guó)內(nèi)粉刷石膏對(duì)石膏的需求量約為2Mt,幾乎全是以天/然石膏為原料的,所以利用磷石膏生產(chǎn)粉刷石膏的市場(chǎng)前景相當(dāng)可觀,不僅能夠節(jié)能利廢,保護(hù)環(huán)境,而且還具有一/定的經(jīng)濟(jì)效益。國(guó)內(nèi)有研究表明,采用石灰中和球磨預(yù)處理工藝,制成優(yōu)等品建筑石膏,在此基礎(chǔ)上,利用復(fù)合緩凝劑、保水劑的超疊效應(yīng),配制出性能良好的磷石膏基粉刷材料,中試和工程試用表明,它的技/術(shù)經(jīng)濟(jì)性明顯優(yōu)于傳統(tǒng)粉刷材料,是市場(chǎng)前景廣闊的新型粉刷材料。
3墻體材料
歐·洲等發(fā)達(dá)國(guó)家石膏墻體材料占全墻體材料的50%以上,美·國(guó)更高達(dá)70% 。據(jù)不全統(tǒng)計(jì),2005年國(guó)內(nèi)石膏墻體材料產(chǎn)量為60Mt,其中以天/然石膏為原料的約55Mt,約占到91.7%;磷石膏為原料的僅占到8.3%,約消耗磷石膏250kt。由于現(xiàn)有的黏土磚耗用大量耕地而被國(guó)家明令限制,而燒結(jié)類墻材也因?yàn)楹哪艽笾饾u被非燒結(jié)類墻材所代替,所以利用磷石膏生產(chǎn)非燒結(jié)磚和砌塊前景相當(dāng)可觀。俞波和陳吉春研究了非煅燒磷石膏磚,通過試驗(yàn)確定了生產(chǎn)高強(qiáng)磷石膏磚原料的配合比及成型壓力。趙建華等[72]利用磷石膏研制了耐水性石膏砌塊,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了工藝配方的研究,并投入實(shí)踐。2001年,北京力博特爾科技有限公司開發(fā)出年產(chǎn)(5~150)×104 m2石膏空心砌塊智能化控制生產(chǎn)流水線,投資僅為國(guó)外的1/10,目前該裝置生產(chǎn)的石膏空心砌塊已在建筑行業(yè)投入使用。目前,國(guó)內(nèi)石膏砌塊的發(fā)展較快,山東省建成或擬建40~60 萬噸的生產(chǎn)線有4~6 條,預(yù)計(jì)2010年國(guó)內(nèi)石膏砌塊的年產(chǎn)量將達(dá)到2000萬m2。
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