本发明属于工业副产物磷石膏再利用，尤其涉及一种复相石膏筑基材料、其制备方法及应用。
背景技术：
1、目前，我国磷化工企业湿法磷酸生产工艺的副产物主要为二水石膏(caso4·2h2o)和半水石膏(caso4·1/2h2o)。二水石膏本身不具有胶凝活性，难以直接利用，通常需要高温脱水形成半水石膏或加入水泥等胶凝材料后使用，但在大宗化利用过程中成本高昂。除高温脱水形成半水石膏外，目前国内小部分企业采用半水湿法磷酸生产工艺，所副产半水石膏本身具有胶凝活性，但半水石膏是一个不稳定的相，在较短的时间内会快速转化为二水石膏，失去胶凝活性，在渣场板结成块，导致运输难，结块后处理能耗高、成本高，且原状石膏含有水溶性磷酸盐、氟化物、有机质等杂质，往往需要预处理除杂。因此，难以实现大规模利用。
2、专利申请文件cn2021115339047公开了石膏缓凝、稳定半水石膏、及抑制半水石膏转化的方法及流程，该技术采用钙质碱性剂与抑制剂协同作用，使半水石膏稳定。但该技术的缺点在于活性抑制剂成本高昂，该活性抑制剂为碱活性抑制剂，只有钙质碱性剂在过量加入的前提下方可起到活性抑制作用，在工业厂房地基填筑、生态修复、路基填筑等领域大宗化应用时，成本巨大。
3、综上所述，在碱性激发下，当半水石膏含有过量游离水时，结晶水会快速转化结块，长距离运输过程难，无法卸车，运输半径小，利用难。传统处理方式主要以渣场堆存为主，半水石膏陈化后形成二水石膏后，二次开采只能当做惰性填料使用。且在二次开采时二水石膏块体强度高，开采效率低，成本大大增加。半水石膏除了传统的堆存制备惰性填料方式进行利用外，若要充分利用半水石膏的胶凝活性，需添加活性抑制剂或高温烘干游离水，对应的结果表现为石膏大宗化利用成本高、能耗高、工艺复杂等问题，难以大规模的利用。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种复相石膏筑基材料、其制备方法及应用，本发明在不添加活性抑制剂或烘干处理的情况下制备出介于半水相与二水相之间的高稳定中间体复相石膏，使得半水石膏结晶水转化速率变慢，结块强度低，且能保持一定的胶凝活性，大幅降低了石膏资源化利用成本，操作简单，提高运输半径。
2、本发明提供了一种复相石膏筑基材料的制备方法，包括以下步骤：
3、s1)将半水石膏与改性剂搅拌混合，得到改性半水石膏；所述半水石膏的初始游离水含量≤18.0％、结晶水含量≤9.0％；
4、s2)将所述改性半水石膏进行堆存转化后打散，得到xcaso4·0.5h2o·(1-x)caso4·2h2o型复相石膏；其中，x＝0.33～0.67；
5、s3)将所述复相石膏进行粉碎，补水拌合，压实成型，得到复相石膏筑基材料。
6、优选的，步骤s1)中，所述半水石膏的化学组分中：
7、so340 wt％～55wt％、cao 30wt％～35wt％、sio22 wt％～5wt％、al2o30.1wt％～2wt％、fe2o30 wt％～0.5wt％、mgo 0wt％～0.2wt％、总p2o50.5 wt％～1.5wt％、水溶性p2o50.01 wt％～0.7wt％、总f 0.2wt％～1.5wt％、水溶性f 0.02wt％～0.5wt％、k2o0.01wt％～0.2wt％、na2o 0.1wt％～0.5wt％。
8、优选的，步骤s1)中，所述改性剂包括氧化钙、碳酸镁、水泥、电石渣、水处理渣、矿粉、生物质灰烬微粉和caco3微粉中的至少一种。
9、优选的，步骤s1)中，所述改性剂与半水石膏干基质的质量比为2～10：90～98。
10、优选的，步骤s2)中，所述堆存转化的时间为10h～15d；堆体颗粒强度≤0.5mpa；
11、所述堆存转化后的堆料中，游离水含量≤14％，结晶水含量为12％～16％。
12、优选的，步骤s2)中，打散为≤0.5mpa的低强度块状体或颗粒；所述低强度块状体或颗粒中，块状体或颗粒粒径≥4.75mm的质量占比在80％以上，且最大粒径不超过25cm；所述打散采用挖机和/或铲车。
13、优选的，步骤s3)中，所述粉碎的装置采用路拌机，并选用加深版子弹头搅拌齿，搅拌深度≥50cm，复相石膏粉碎后≤2mm粒径占90％以上。
14、优选的，步骤s3)中，补水拌合后的拌合料的游离水含量为18％～20％，结晶水含量为12％～16％；
15、所述压实成型后的填筑体压实度≥90％。
16、本发明还提供了一种上文所述的制备方法制得的复相石膏筑基材料。
17、本发明还提供了一种上文所述的复相石膏筑基材料在工业场地地基填筑、生态修复和路基填筑领域中的应用。
18、本发明提供了一种复相石膏筑基材料的制备方法，包括以下步骤：s1)将半水石膏与改性剂搅拌混合，得到改性半水石膏；所述半水石膏的初始游离水含量≤18.0％、结晶水含量≤9.0％；s2)将所述改性半水石膏进行堆存转化后打散，得到xcaso4·0.5h2o·(1-x)caso4·2h2o(x＝0.33～0.67)型复相石膏；s3)将所述复相石膏进行粉碎，补水拌合，压实成型，得到复相石膏筑基材料。本发明在不添加活性抑制剂或烘干处理的情况下制备出介于半水相与二水相之间的高稳定中间体复相石膏，在低游离水、高空隙、高热量释放下使得半水石膏结晶水转化速率变慢，结块强度低，且能保持一定的胶凝活性，大幅降低了石膏资源化利用成本，操作简单，提高运输半径。
19、本发明采用路拌法进行施工，节约了集中厂拌、打散成本。复相石膏经过路拌粉碎、补水拌合、碾压成型后，强度高，整体性好，渗透系数低，可广泛应用于工业场地地基填筑、生态修复、路基填筑等领域。
1.一种复相石膏筑基材料的制备方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1)中，所述半水石膏的化学组分中：
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1)中，所述改性剂包括氧化钙、碳酸镁、水泥、电石渣、水处理渣、矿粉、生物质灰烬微粉和caco3微粉中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1)中，所述改性剂与半水石膏干基质的质量比为2～10：90～98。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2)中，所述堆存转化的时间为10h～15d；堆体颗粒强度≤0.5mpa；
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s2)中，打散为≤0.5mpa的低强度块状体或颗粒；所述低强度块状体或颗粒中，块状体或颗粒粒径≥4.75mm的质量占比在80％以上，且最大粒径不超过25cm；所述打散采用挖机和/或铲车。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s3)中，所述粉碎的装置采用路拌机，并选用加深版子弹头搅拌齿，搅拌深度≥50cm，复相石膏粉碎后≤2mm粒径占90％以上。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s3)中，补水拌合后的拌合料的游离水含量为18％～20％，结晶水含量为12％～16％；
9.权利要求1～8任意一项所述的制备方法制得的复相石膏筑基材料。
10.权利要求9所述的复相石膏筑基材料在工业场地地基填筑、生态修复和路基填筑领域中的应用。
