1.一种基于工业固废的磷酸镁抗火复合涂料,其特征在于,由以下重量份原料组成:磷酸镁水泥40‑60份,粉煤灰15‑55份,膨胀石墨8‑15份,纳米二氧化硅5‑9份,陶瓷纤维
3‑6份,聚磷酸铵5‑12份,硅烷偶联剂2‑5份,水15‑30份;
所述磷酸镁水泥由以下重量份原料组成:过烧氧化镁60‑180份,磷酸二氢钾20‑60份,硼砂5‑15份,磷石膏13‑39份,木质素磺酸钠2‑6份;
所述基于工业固废的磷酸镁抗火复合涂料的制备方法,包括以下步骤:
S1.对磷石膏进行预处理:将磷石膏先用清水冲洗,然后转至200‑300℃低温煅烧脱除部分结晶水,至转化为半水石膏,再用石灰中和残留酸性;
S2.将过烧氧化镁,磷酸二氢钾,硼砂,磷石膏,木质素磺酸钠混合,得到混合料,将混合料倒入搅拌机中慢速搅拌1 2min,得到磷酸镁水泥粉料;
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S3.将酪蛋白酸钠溶于40‑55℃的温水中形成质量浓度为3‑5%的酪蛋白酸钠溶液;将氢氧化钠溶于水中制备pH为12.3‑12.8的氢氧化钠溶液;在氢氧化钠溶液中加入粉煤灰,所述氢氧化钠溶液与粉煤灰的质量比为0.5‑1:1,以1000‑1200r/min搅拌1‑3min后,加入酪蛋白酸钠溶液、蔗糖和过氧化氢,以1000‑1200r/min搅拌1‑2min后,得到混合物,所述酪蛋白酸钠的加入量为粉煤灰质量的0.3‑0.5%;所述蔗糖的加入量为酪蛋白酸钠质量的15‑20%,所述过氧化氢的加入量为混合物质量的 1.5‑2%;将混合物静置1‑3h后,干燥,过325目筛,得到改性后的粉煤灰;依次向磷酸镁水泥粉料中加入改性后的粉煤灰、纳米二氧化硅、膨胀石墨、聚磷酸铵,然后快速搅拌1 2min,使混合物料分散均匀;
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S4.将硅烷偶联剂溶于水,得到外加剂溶液;
S5.将外加剂溶液加入混合物料中,快速搅拌1 2min,混合均匀得到混合浆料;
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S6.将陶瓷纤维分等量3次加入混合浆料,将陶瓷纤维加入完毕之后,继续快速搅拌1~
2min,即可形成可喷涂浆料,即为基于工业固废的磷酸镁抗火复合涂料。
2.根据权利要求1所述的一种基于工业固废的磷酸镁抗火复合涂料,其特征在于:所述过烧氧化镁为菱镁矿经1700℃煅烧,然后将粒径粉磨至10‑100μm得到。
3.根据权利要求1所述的一种基于工业固废的磷酸镁抗火复合涂料,其特征在于:所述磷酸二氢钾纯度≥98%;所述硼砂纯度≥98%;所述磷石膏纯度≥85%,粒径为20‑30μm;所述木质素磺酸钠纯度≥98%;所述粉煤灰为I级粉煤灰,比表面积≥500m²/kg;所述膨胀石墨为工业级,碳含量≥98%,硫含量<0.5%;所述纳米二氧化硅粒径为10‑30nm,SiO2含量≥99%;所述陶瓷纤维纤维直径3‑5μm,长度50‑200μm;所述聚磷酸铵纯度≥95%,粒径为10‑20μm。
4.根据权利要求1所述的一种基于工业固废的磷酸镁抗火复合涂料,其特征在于:所述硅烷偶联剂为KH‑550,纯度≥98%。
5.根据权利要求1所述的一种基于工业固废的磷酸镁抗火复合涂料,其特征在于:所述慢速搅拌的转速为135 145r/min,所述快速搅拌的转速为275 295r/min。
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