一种石粉混凝土复合掺合料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种石粉混凝土复合掺合料及其制备方法，所述掺合料包括以下重量百分比的原料：石粉20％～70％，冶炼废渣10％～40％，烧粘土0％～25％，火山灰质材料0％～25％，水泥熟料10％～40％，白云石0％～10％，石膏0％～15％。本发明专利技术通过多种物质的协同配合作用将石粉变成制备复合掺合料的一种原料，变废为宝，将原本不适于制备混凝土复合掺合料的石粉变成可以用于制备混凝土复合掺合料，替代日益紧缺的矿粉和部分水泥，解决建筑工程原材料紧缺问题以及降低工程造价，且解决机制砂产生的石粉合理利用的问题，减少资源浪费，同时保护环境，具有很好的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑材料
，尤其是涉及一种石粉混凝土复合掺合料及其制备方法。
技术介绍
随着国家经济建设快速增长，对混凝土骨料的砂子的数量和质量要求不断提高。与此同时，天然砂资源逐渐枯竭，市场迫切需要高品质的天然砂替代品。由此，机制砂应运而生，且发展迅猛。在生产机制砂的过程中，产出的机制砂粒径有大有小，其中粒径小于75μm的颗粒被定义为石粉。石粉是生产机制砂过程中不可避免的一种产物。目前，石粉的产量巨大，据统计，2013年山东省因生产机制砂产生石粉1000万吨左右。但是，目前还未有公开针对石粉的有效处理方法，目前仅有小部分用于铺设道路，大部分被堆弃处理或者冲入河道，不仅造成资源大量浪费，还严重污染环境，使得机制砂生产企业为石粉的出路而烦恼。因此，如何提供一种有效地处理生产机制砂剩余石粉的方法是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术的目的是提供一种石粉混凝土复合掺合料，该复合掺合料用于制备混凝土，通过多种物质的协同配合作用将石粉变成制备复合掺合料的一种原料，变废为宝，将原本不适于制备混凝土复合掺合料的石粉变成可以用于制备混凝土复合掺合料，替代日益紧缺的矿粉和部分水泥，解决建筑工程原材料紧缺问题以及降低工程造价，且解决机制砂产生的石粉合理利用的问题，减少资源浪费，同时保护环境，具有很好的经济效益和社会效益。本专利技术的另一个目的是提供一种上述复合掺合料的制备方法。为解决上述的技术问题，本专利技术提供的技术方案为，一种石粉混凝土复合掺合料，包括以下重量百分比的原料：石粉20％～70％，冶炼废渣10％～40％，烧粘土0％～25％，火山灰质材料0％～25％，水泥熟料10％～40％，白云石0％～10％，石膏0％～15％。所述冶炼废渣为磷渣、镍渣、锰渣、钢渣、矿渣、铁矿渣、铅锌渣以及铜渣中的一种或多种。所述火山灰质材料为天然火山灰质材料和/或人工火山灰质材料，所述人工火山灰质材料包括安山岩、凝灰岩、灰绿岩、烧页岩以及烧煤矸石中的一种或多种。所述石粉为采用石灰石生产机制砂过程中产生的石粉，石粉中粒径在0.81mm以下的在95％以上，氧化钙含量在48％以上，含泥量中的亚甲蓝值＜1.4。本专利技术提供一种制备石粉混凝土复合掺合料的方法，步骤如下：(1)按照重量百分比称取上述原料。(2)将除石粉外的其他上述材料单独磨粉，粒径控制10mm-32mm；单独粉磨过程中分别加入每种物料0％-0.3％活化剂和0.1％-0.5％功能调节剂。(3)然后将所有材料采用组合混料机混合均匀，得到复合掺合料，控制细度＜5％。本专利技术提供另一种制备石粉混凝土复合掺合料的方法，步骤如下：(1)按照重量百分比称取上述原料。(2)所有材料用三仓管磨混合粉磨，细度45μm控制在10％-13％之间，粉磨过程中加入物料总量0％-0.3％活化剂和0.1％-0.5％功能调节剂，粉磨结束得到复合掺合料。本专利技术所用功能调节剂为申请号201410239749.1，名称为一种锰渣基混凝土掺合料功能调节剂及其制备方法中所述的动能调节剂。具有减水、增强、缓凝、保塌、阻泥、保塑、改善混凝土性能的作用。本专利技术所用活化剂为申请号201410240119.6，名称为一种复合掺合料专用液体活化剂，具有助磨、增强、分散、防静电、防团聚功能，改善胶凝材料的流动性的作用。石粉属于制备机制砂过程当中剩余的废粉，目前在石粉应用到混凝土当中由于其颗粒组成难以保证，活性低，单独使用作为掺合料对混凝土的强度增长和耐久性都具有一定的制约，无法充分的综合利用。本专利技术通过合理组配，通过多种物质的协同配合作用将石粉变成制备复合掺合料的一种原料，制成石粉混凝土复合掺合料。将石粉与上述原料进行多元化复配成复合掺合料，发挥其各自的优势，降低水化热，减少用水量，改善混凝土的工作性能，发挥其掺合料的后期强度增长率，增加混凝土的耐久性，使石粉在掺合料当中得到充分的利用。不仅如此，本专利技术的制备方法，组分强化和方法强化相配合，进一步强化了多种物质之间的协同配合作用。本专利技术通过石粉与掺合料的复合效应，微集料效应、活化效应、水化效应使混凝土掺合料的工作性能，耐久性能，强度通过上述效应，发挥掺合料的各自优势，形成互补。改善了混凝土的性能，从而使用水量大大降低，混凝土的强度得到了提高。本专利技术将石粉变废为宝，将原本不适于制备混凝土复合掺合料的石粉变成可以用于制备混凝土复合掺合料，替代了日益紧缺的矿粉和部分水泥，解决了建筑工程原材料紧缺问题以及降低了工程造价，且解决了机制砂产生的石粉合理利用的问题，减少了资源浪费，同时保护了环境，具有很好的经济效益和社会效益。具体实施方式为了更好理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术技术方案做进一步说明，本专利技术未详尽描述的方法和装置均为现有技术，不再赘述。实施例1.一种石粉混凝土复合掺合料，包括以下重量百分比的原料：石粉20％，冶炼废渣20％，烧粘土10％，火山灰质材料15％，水泥熟料25％，白云石5％，石膏5％。所述冶炼废渣为磷渣、镍渣、钢渣、矿渣、铁矿渣、铅锌渣以及铜渣按照等比例混合。所述火山灰质材料为天然火山灰质材料。制备方法步骤如下：(1)按照重量百分比称取上述原料。(2)将除石粉外的其他上述材料单独磨粉，粒径控制10-32mm；单独粉磨过程中分
别加入每种物料0.05％-0.3％活化剂和0.3％-0.5％功能调节剂。(3)然后将所有材料采用组合混料机混合均匀，得到复合掺合料，控制细度＜5％。实施例2.一种石粉混凝土复合掺合料，包括以下重量百分比的原料：石粉62％，冶炼废渣10％，烧粘土5％，火山灰质材料5％，水泥熟料10％，白云石3％，石膏5％。所述冶炼废渣为磷渣、镍渣、钢渣、矿渣按照质量比1:2:3混合。所述火山灰质材料为烧煤矸石。制备方法步骤如下：(1)按照重量百分比称取上述原料。(2)所有材料用三仓管磨混合粉磨，细度45μm控制在10％-13％之间，粉磨过程中加入0.05％-0.3％活化剂+0.3％-0.5％功能调节剂，粉磨结束得到复合掺合料。实施例3.一种石粉混凝土复合掺合料，包括以下重量百分比的原料：石粉45％，冶炼废渣20％，烧粘土10％，火山灰质材料5％，水泥熟料10％，白云石5％，石膏5％，以上各组分的重量百分比之和为100％。所述冶炼废渣为铁矿渣。所述火山灰质材料为天然火山灰质材料和安山岩按照质量比2:1混合。制备方法步骤如下：(1)按照重量百分比称取上述原料。(2)将除石粉外的其他上述材料单独磨粉，粒径控制10-32mm；单独粉磨过程中分别加入每种物料0.05％-0.3％活化剂和0.3％-0.5％功能调节剂。(3)然后将所有材料采用组合混料机混合均匀，得到复合掺合料，控制细度＜5％。实施例4.一种石粉混凝土复合掺合料，包括以下重量百分比的原料：石粉30％，冶炼废渣20％，烧粘土10％，火山灰质材料10％，水泥熟料10％，白云石10％，石膏10％。所述冶炼废渣为磷渣和铜渣按照质量比1:5混合。所述火山灰质材料为天然火山灰质材料和烧煤矸石按照质量比2:5混合。制备方法步骤如下：(1)按照重量百分比称取上述原料。(2)所有材料用三仓管磨混合粉磨，细度45μm控制在10％-13％之间，粉磨过程中加入0.05％-0.3％活化剂+0.3％-0.5％本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石粉混凝土复合掺合料，其特征是，包括以下重量百分比的原料：石粉20％～70％，冶炼废渣10％～40％，烧粘土0％～25％，火山灰质材料0％～25％，水泥熟料10％～40％，白云石0％～10％，石膏0％～15％。

【技术特征摘要】
1.一种石粉混凝土复合掺合料，其特征是，包括以下重量百分比的原料：石粉20％～70％，冶炼废渣10％～40％，烧粘土0％～25％，火山灰质材料0％～25％，水泥熟料10％～40％，白云石0％～10％，石膏0％～15％。2.如权利要求1所述石粉混凝土复合掺合料，其特征是，所述冶炼废渣为磷渣、镍渣、锰渣、钢渣、矿渣、铁矿渣、铅锌渣以及铜渣中的一种或多种。3.如权利要求1所述石粉混凝土复合掺合料，其特征是，所述火山灰质材料为天然火山灰质材料和/或人工火山灰质材料，所述人工火山灰质材料包括安山岩、凝灰岩、灰绿岩、烧页岩以及烧煤矸石中的一种或多种。4.如权利要求1所述石粉混凝土复合掺合料，其特征是，所述石粉中粒径在0.81mm以下的在95％以上，氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：于吉涛，冀成新，赵春新，岳光亮，
申请(专利权)人：山东众森节能材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37