本发明专利技术公开了一种废弃陶瓷粉作为高性能混凝土掺和料及其实施方法，以废弃陶瓷为主料，活性晶种、改性强化剂为辅料，经各材料改性处理、高温融合等措施后放入水泥球磨机中球磨至比表面积为300-450m2/kg的预成品后，再掺入混合纤维制备而成。各质量组份为：废弃陶瓷粉80-100份、活性晶种6-9份、改性强化剂2-6份、混合纤维5-10份。本发明专利技术的混合陶瓷粉能有效增加水泥砂浆的密实度，不仅能提高混凝土强度，更为显著的是对混凝土的耐久性都有较好的提升。解决能源问题的同时兼顾到环保的宗旨，具有明显的技术经济和社会效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑材料类，具体涉及一种用于制备高性能混凝土的掺和料及其实施 方法。
技术介绍
纵观所有新型掺和料的研宄现状以及混凝土的耐久性研宄现状，各个角度的分析 都很全面到位。不论是从宏观的物理力学特性，还是材料自身微观性质，已经有无数国内外 学者对混凝土包括新型混凝土进行了细致的研宄、探讨和分析。对于普通混凝土以及常规 掺和料混凝土的试验研宄都已经相对成熟，不管是在制备技术、还是性能提升方面都有了 很好的理论、实践基础。新型掺和料混凝土的研宄也很多，但缺少一个系统的研宄总结。对 于某种新型掺和料混凝土的研宄往往是针对其某个特性的研宄相对比较全面。即使是有其 它耐久性方面的研宄，也很少是在同样的试验环境下进行研宄。土木工程材料试验本身的 离散型很大，试验人的改变、试验材料的不同、外界环境的变化等都会对试验产生较大的影 响。因此如果想开发新型混凝土材料，应从整个材料的特性、适用性到其市场化都进行一定 程度的调研和探讨。尽量让整个材料的研宄处于误差相对较小的统一环境中。先从陶瓷作 为掺和料的可行性角度进行试验，通过水泥胶砂试验来论证陶瓷作为掺和料使用对水泥性 能的影响，得出陶瓷掺和料的最优掺量。以最优掺量进行陶瓷掺和料混凝土的各项性能试 验。进一步验证陶瓷作为掺和料对混凝土基本力学性能及各项耐久性能的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有建筑资源贫乏，新型水泥基材料种类繁多但缺少系统 地技术指标和试验论证的理论支撑的缺陷，提供一种便于就地取材、节约资源兼顾环保同 时，能为混凝土带来高耐久性的新型掺和料及其实施方法。 为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：废弃陶瓷粉作为高性能混凝土掺和料，它 无差别的取用各类废弃陶瓷；主要包括废弃生活陶瓷、建筑陶瓷和其它陶瓷，废弃生活陶 瓷：建筑陶瓷：其它陶瓷的质量比为2-7:7-2:1 ;经加工研磨至比表面积为300-450m2/kg 后，按照0~30%的取代率取代水泥配置高性能混凝土。 废弃陶瓷粉作为高性能混凝土掺和料的实施方法，以废弃陶瓷粉为主料，掺有活 性晶种、改性强化剂高温融合后加工研磨至比表面积为300-450m2/kg后，再加入混合纤维 制备而成；各质量组份为：废弃陶瓷粉80-100份、活性晶种6-9份、改性强化剂2-6份、混合 纤维5-10份；混合陶瓷粉的比表面积为300-450m2/kg。 所述的废弃陶瓷粉为：景德镇陶瓷作坊附近的各类陶瓷废料、半成品陶瓷、以及建 筑工地上的废弃陶瓷砖等废弃陶瓷经清洗、破碎、烘干、筛分、再烘干、球磨后制成废弃陶瓷 粉，其主要化学成分:W(Si02) = 62 . 72% ;W(A1203) = 23. 31% ;化学成分表见表1 ; 表1陶瓷的化学组成％【主权项】1. 废弃陶瓷粉作为高性能混凝土掺和料，其特征在于：它无差别的取用各类废弃陶 瓷；主要包括废弃生活陶瓷、建筑陶瓷和其它陶瓷，废弃生活陶瓷：建筑陶瓷：其它陶瓷的 质量比为2-7:7-2:1 ;经加工研磨至比表面积为300-450m2/kg后，按照O~30%的取代率 取代水泥配置高性能混凝土。2. 废弃陶瓷粉作为高性能混凝土掺和料的实施方法，其特征在于：以废弃陶瓷粉为主 料，掺有活性晶种、改性强化剂高温融合后加工研磨至比表面积为300-450m 2/kg后，再加 入混合纤维制备而成；各质量组份为：废弃陶瓷粉80-100份、活性晶种6-9份、改性强化剂 2-6份、混合纤维5-10份；混合陶瓷粉的比表面积为300-450m2/kg ; 所述的废弃陶瓷粉为：景德镇陶瓷作坊附近的各类陶瓷废料、半成品陶瓷、以及建筑工 地上的废弃陶瓷砖等废弃陶瓷经清洗、破碎、烘干、筛分、再烘干、球磨后制成废弃陶瓷粉， 其主要化学成分：W (SiO2) = 62. 72% ;W (Al2O3) = 23. 31% ;化学成分表见表1 ;所述的为活1生晶种为：水泥炉渣、石灰石粉和锂矿渣按照〇-〇. 05:0. 03-0. 08:1-2. 5的 质量比混合而成，其中水泥炉渣的有机杂质含量低于0. 1%、炉渣的含煤块量为0 ;石灰石 粉为重质碳酸钙粉，CaCO3含量>98.6% ;锂矿渣取自江西宜春锂电厂的生产废料中含有大 量活性SiO2的锂渣和锂矿粉按照1:0. 35-0. 65的质量比混合；锂渣因锂电厂的制作工艺不 同，分为白色锂渣和灰色锂渣；两种锂渣为任意配比；锂矿粉为锂电厂原材料，富含SiO 2; 所述的改性强化剂为：层状双氢氧化物（LDHs)放入KH-550硅烷偶联剂溶液中机械高 速搅拌5-15min，再采用超声处理lOmin，将得到的悬浮液在80°C水浴中机械搅拌2. 5-3. 5h 后进行真空抽滤，将得到的产物在80°C真空烘箱中干燥、研磨备用；其中层状双氢氧化物 为Mg6Al (OH) 16C03 ? 4H20, KH-550硅烷偶联剂溶液采用水和乙醇稀释，KH-550硅烷偶联剂： 水：乙醇的质量比为20:8:7; 所述的混合纤维为：由2-4mm长的聚丙稀纤维、12-16mm长的短切玄武岩纤维与2-5mm 长的AR玻璃纤维按照3:2-2. 5:1-3. 5的质量比混合。3. 根据权利要求1所述的废弃陶瓷粉作为高性能混凝土掺和料，其特征在于它无差别 的取用各类废弃陶瓷；陶瓷粉的制作工艺为： 1) 基于破碎力学原理，将收集到的废弃陶瓷原料，通过卧轴强制式混凝土搅拌机清洗、 搅拌达到初级破碎后；采用NMT-2005型工业烘箱将废弃陶瓷料快速烘干，再利用液压调节 冲击式破碎机将原状各类陶瓷进行二次破碎，然后采用可调振动筛分机将各种不同粒径的 陶瓷筛分后，置于电加热炉中加热至150°C，保持温度达0. 5h ;最后利用动力球磨机分批对 不同粒径的陶瓷骨料球磨成粒径约为0. 5mm的废弃陶瓷颗粒；得废弃陶瓷颗粒原料，备用； 2) 将废弃陶瓷颗粒原料置于电加热炉中，于200°C高温中加热4h去除水分和杂质，于 密封保温箱中静置2h后待混合粉温度低于60°C取出；然后采用水泥球磨机磨l_2h ;陶瓷 粉颗粒组成见表2 ; 表2陶瓷粉的颗粒级配比表面积为300-450m2/kg ;80 ym方孔筛筛余量< 5%，45 ym方孔筛筛余量< 12%，得 成品。4.根据权利要求2所述的废弃陶瓷粉作为高性能混凝土掺和料的实施方法，其步骤： 将80-100份的废弃陶瓷粉、6-9份的活性晶种、2-6份的改性强化剂混合后的掺和料原料放 入电动搅拌机中拌合2-6分钟至混合粉均匀后放入电加热炉中，于200°C高温中加热4h去 除混合物中的水分和杂质，继续于密封保温箱中静置2h后待混合陶瓷粉温度低于60°C取 出备用；采用水泥球磨机磨l_2h，混磨至混合陶瓷粉的比表面积为300-450m 2/kg ;80 ym方 孔筛筛余量< 5%，45 ym方孔筛筛余量< 12%，得预成品；将预成品与5-10份的混合纤维 放入电动搅拌机中混合搅拌6-10分钟，得成品。【专利摘要】本专利技术公开了一种，以废弃陶瓷为主料，活性晶种、改性强化剂为辅料，经各材料改性处理、高温融合等措施后放入水泥球磨机中球磨至比表面积为300-450m2/kg的预成品后，再掺入混合纤维制备而成。本文档来自技高网...
【技术保护点】
废弃陶瓷粉作为高性能混凝土掺和料，其特征在于：它无差别的取用各类废弃陶瓷；主要包括废弃生活陶瓷、建筑陶瓷和其它陶瓷，废弃生活陶瓷：建筑陶瓷：其它陶瓷的质量比为2‑7:7‑2:1；经加工研磨至比表面积为300‑450m2/kg后，按照0～30％的取代率取代水泥配置高性能混凝土。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：方苇，陈梦成，许开成，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：发明
国别省市：江西;36
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