一种泡沫陶瓷轻集料混凝土制造技术

本发明专利技术提供一种泡沫陶瓷轻集料混凝土，包括如下组分及其质量份数：水泥15～30份、泡沫陶瓷轻集料粗骨料26～36份、泡沫陶瓷轻集料细骨料15～30份、粉煤灰5～10份、矿粉5～10份、减水剂0.1～0.5份、水12.8～19.5份，所述泡沫陶瓷轻集料经成陶材料制备、成坯料制备、材料表面处理、干燥与烧结制备而成。本发明专利技术采用废弃泡沫陶瓷、粉煤灰、矿粉等材料制备，综合利用工业固体废弃物，变废为宝，实现资源的循环利用，产品具有堆积密度低、容重低、抗压强度高、隔热效果好等优点。

A kind of foam ceramic lightweight aggregate concrete

【技术实现步骤摘要】
一种泡沫陶瓷轻集料混凝土
本专利技术涉及混凝土制造
，具体涉及一种泡沫陶瓷轻集料混凝土。
技术介绍
目前广泛使用的轻集料混凝土的骨料主要有膨胀页岩陶粒和粉煤灰陶粒，传统的陶粒是利用粘土、页岩或粉煤灰等可烧胀原料，粉料加水搅拌、成球，利用在高温条件下膨胀的特性，在高温窑中经膨化而形成的球形体材料。由于粘土、页岩的差别较大，生产出的成品质量很难稳定，并且陶粒的烧结技术较为简单，选用的原材料较单一，没有复合现代陶瓷的烧成技术，因此陶粒的成品的力学性能并不是很高。另外，低密度（堆积密度ρ低于500kg/m3）的轻集料在市场上极难买到，因此制备密度ρ≤1100kg/m3的轻集料混凝土存在一定技术难度，从而限制了轻集料混凝土的应用范围。为了解决混凝土用轻集料的力学性能低、密度偏高的问题，发展低密度高强泡沫陶瓷材料迫在眉睫。一种废弃物基泡沫陶瓷不但密度较低、力学性能较优，而且是以各种固体废弃物质为主要原料制成具有高附加值的建筑用新型建筑结构材料，其社会效益和经济效益显著。可以大量消耗工业废料、合理利用资源、变废为宝、节约土地。另外，制备出密度更低的轻集料混凝土，在导热系数、耐火性能及抗震性能方面具有更明显的优势。例如，表观密度为1000kg/m3的轻集料混凝土的导热系数为0.20w/m.k，表观密度为1500kg/m3的轻集料混凝土的导热系数0.68w/m.k。在600℃高温下，轻集料混凝土能维护室温强度的85%，而普通混凝土只能维持50%左右。因此，降低轻集料混凝土容重有现实意义。中国专利CN103159457B公开了一种陶粒配方，原材料选用建筑渣土、铝矾土，生产的陶粒筒压强度为10MPa，堆积密度为900kg/m3左右，制备出轻集料混凝土的强度在50MPa左右。中国专利CN106316269B提供了一种轻集料混凝土，选择陶粒作为轻质粗集料，河砂作为细集料，胶凝材料选用普通硅酸盐水泥、粉煤灰、增效剂等材料。制备出轻集料混凝土的表观密度为1800～1884kg/m3，轻集料混凝土28d抗压强度为34.3～35.6MPa。上述专利生产出的陶粒堆积密度为800kg/m3，混凝土的表观密度1800kg/m3左右，生产的产品很难达到地面保温的技术要求，并没有很大的技术优势。中国专利CN102936127B提供了一种轻质中空陶粒的制备方法，聚苯颗粒为成孔模板，经高温去除聚苯颗粒，形成300～500kg/m3的中空陶粒，陶粒的筒压强度为3MPa。专利公开的方法可以生产出密度较轻的陶粒，陶粒的筒压强度的技术指标并不高。并且材料合成成本较高，污染环境等缺点。因此，有必要对现有技术进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种泡沫陶瓷轻集料混凝土，采用废弃泡沫陶瓷、粉煤灰、矿粉等材料制备，综合利用工业固体废弃物，变废为宝，实现资源的循环利用，产品具有堆积密度低、容重低、抗压强度高、隔热效果好等优点。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种泡沫陶瓷轻集料混凝土，包括如下组分及其质量份数：水泥15～30份、泡沫陶瓷轻集料粗骨料26～36份、泡沫陶瓷轻集料细骨料15～30份、粉煤灰5～10份、矿粉5～10份、减水剂0.1～0.5份、水12.8～19.5份。根据以上方案，所述泡沫陶瓷轻集料粗骨料的粒径为5～15mm，所述泡沫陶瓷轻集料细骨料的粒径为1～5mm。根据以上方案，所述泡沫陶瓷轻集料为泡沫陶瓷板材生产过程中产生的不合格品和/或切割过程中产生的边角料制备而成。根据以上方案，所述泡沫陶瓷轻集料的制备方法包括如下步骤：1）将泡沫陶瓷板材生产过程中产生的不合格品或切割过程中产生的边角料破碎；2）将破碎后的泡沫陶瓷材料颗粒进行筛分，筛分出粒度为5～15mm、1～5mm的泡沫陶瓷料与1mm以下的泡沫陶瓷料（细集料粒径小于1mm后料浆很难滚涂，另作他用）；3）将成陶坯母料粉煤灰、粘土、菱镁石，与粒度为1mm以下的泡沫陶瓷料混合，粉磨成粒度为200目的粉料，得成陶材料；4）向成陶材料中加入硅烷偶联剂、聚羧酸类分散材料，混合均匀，然后加入水，搅拌均匀，得具有粘性的流态化成坯料；5）将粒度为5～15mm及1～5mm的泡沫陶瓷料用含有质量浓度为0.2%～0.3%的羧甲基纤维素水溶液润湿；6）将润湿后的泡沫陶瓷料加入到流态化成坯料中进行滚涂，使泡沫陶瓷料表面形成0.4～0.6mm厚的成陶材料层；7）将步骤6）得到的带有成陶材料层的5～15mm及1～5mm的泡沫陶瓷料颗粒在105℃的温度下干燥1h；8）成陶材料层干燥后，转入回转窑中在800～900℃下进行烧结，冷却至常温后，即得表面光滑的轻质球状或类球状泡沫陶瓷轻集料成品。本专利技术的泡沫陶瓷轻集料混凝土的制备方法为：将水泥、泡沫陶瓷轻集料粗骨料、泡沫陶瓷轻集料细骨料、粉煤灰、矿粉、减水剂和水混合搅拌均匀，得到成品混凝土拌合物。实际使用过程中，将新制备的混凝土拌合物浇注入模，成型养护后即可得到泡沫陶瓷轻集料混凝土制品。本专利技术的有益效果是：1）本专利技术采用泡沫陶瓷板材生产过程中产生的不合格品或切割过程中产生的边角料做原料，破碎后的颗粒可实现100%回收利用，实现了资源循环利用；2）本专利技术采用的成陶材料经流态化处理，泡沫陶瓷轻集料的表面修复层与泡沫陶瓷体粘结性较好，可操作性较优，并且成陶材料与破碎的泡沫陶瓷界面粘结性能优异，烧结完成后表面光滑无裂纹，泡沫陶瓷轻集料具有表面致密、光滑、无裂纹、薄壁层与泡沫陶瓷粘结性好等优点；3）本专利技术的泡沫陶瓷轻集料的堆积密度为200～500kg/m3、筒压强度为1～6MPa，利用其生产的泡沫陶瓷轻集料混凝土的容重低于1100kg/m3，抗压强度高于30MPa，可应用在地面保温及桥梁减震工程，充分发挥其隔热减震效果。具体实施方式下面结合与实施例对本专利技术的技术方案进行说明。实施例1：本专利技术提供一种泡沫陶瓷轻集料混凝土，包括如下组分及其质量份数：水泥22份、粒径为5～15mm的泡沫陶瓷轻集料粗骨料30份、粒径为1～5mm的泡沫陶瓷轻集料细骨料25份、粉煤灰5份、矿粉5份、减水剂0.4份、水12.6份。进一步地，所述泡沫陶瓷轻集料为泡沫陶瓷板材生产过程中产生的不合格品或切割过程中产生的边角料，经如下步骤制备而成：1）将泡沫陶瓷板材生产过程中产生的不合格品和切割过程中产生的边角料破碎；2）将破碎后的泡沫陶瓷材料颗粒进行筛分，筛分出粒度为5～15mm、1～5mm的泡沫陶瓷料与1mm以下的泡沫陶瓷料；3）将成陶坯母料粉煤灰、粘土、菱镁石，与粒度为1mm以下的泡沫陶瓷料混合，粉磨成粒度为200目的粉料，得成陶材料；4）向成陶材料中加入其质量0.2%的硅烷偶联剂、0.5%的聚羧酸类分散材料，混合均匀，然后加入其质量20%的水，搅拌均匀，得具有粘性的流态化成坯料；5）将粒度为5～15mm及1～5mm的泡沫陶瓷料用含有质量浓度为0.2%的羧甲基纤维素水溶液润湿；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泡沫陶瓷轻集料混凝土，其特征在于，包括如下组分及其质量份数：水泥15～30份、泡沫陶瓷轻集料粗骨料26～36份、泡沫陶瓷轻集料细骨料15～30份、粉煤灰5～10份、矿粉5～10份、减水剂0.1～0.5份、水12.8～19.5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种泡沫陶瓷轻集料混凝土，其特征在于，包括如下组分及其质量份数：水泥15～30份、泡沫陶瓷轻集料粗骨料26～36份、泡沫陶瓷轻集料细骨料15～30份、粉煤灰5～10份、矿粉5～10份、减水剂0.1～0.5份、水12.8～19.5份。


2.根据权利要求1所述的泡沫陶瓷轻集料混凝土，其特征在于，所述泡沫陶瓷轻集料粗骨料的粒径为5～15mm，所述泡沫陶瓷轻集料细骨料的粒径为1～5mm。


3.根据权利要求1所述的泡沫陶瓷轻集料混凝土，其特征在于，所述泡沫陶瓷轻集料为泡沫陶瓷板材生产过程中产生的不合格品和/或切割过程中产生的边角料制备而成。


4.根据权利要求1所述的泡沫陶瓷轻集料混凝土，其特征在于，所述泡沫陶瓷轻集料的制备方法包括如下步骤：
1）将泡沫陶瓷板材生产过程中产生的不合格品或切割过程中产生的边角料破碎；
2）将破碎后的...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦节发，陈超，黄劲，石华，李炳昊，任政，
申请(专利权)人：华新水泥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42