用于建筑3D打印的固废胶凝材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料及其制备方法和应用，包括将建筑垃圾中的固体废弃物筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣；将筛选的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣放入到粉碎设备中进行粉碎；将水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末充分混合后加水，湿磨后加入水泥和混凝土表面增强剂，放入搅拌机中充分混合。本发明专利技术通过将建筑垃圾中的固体废弃物进行逐一分类回收，筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣，采用粉碎设备进行粉碎，湿磨后加入水泥和混凝土表面增强剂，放入搅拌机中充分混合，获得固废胶凝材料。有效实现建筑固废的再利用，降低建筑物3D打印的成本，有利于提高资源再利用，促进建筑领域绿色循环发展。促进建筑领域绿色循环发展。

【技术实现步骤摘要】
用于建筑3D打印的固废胶凝材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及3D打印
，尤其是涉及一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]胶凝材料分为有机和无机两大类。石油沥青、高分子树脂、以及古代使用的糯米汁、动物血等属于有机胶凝材料。无机胶凝材料通常为粉末状，与水拌合形成可塑性浆体，经过一定时间后凝结硬化成为具有一定强度和粘结性的固体。最常用的无机胶凝材料有水泥、石灰、石膏等，其中，无机胶凝材料为常见的建筑材料。随着3D打印技术的发展，建筑领域采用3D打印技术进行建筑物打印的方式方法不断更新，通过3D打印设备将建筑材料打印成建筑物，常用的建筑物3D打印材料一般采用经过特殊玻璃纤维强化处理的混凝土材料，其强度和使用年限大大高于钢筋混凝土。
[0003]建筑领域存在大量的固体废弃物，这些固体废弃物一般都只能作为建筑垃圾处理，不能重复进行利用，随着技术的发展，3D打印材料的获取和制备方法不断更新，通过采用固体废弃物进行3D打印材料的制作成为可能，但是目前还没有一种能制备此种3D打印材料的方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料及其制备方法和应用。
[0005]一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料的制备方法，包括如下步骤：S1，建筑固体废弃物收集分类将建筑垃圾中的固体废弃物进行逐一分类回收，筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣备用；S2，粉碎处理将筛选的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣逐一放入到粉碎设备中进行粉碎处理；S3，湿磨按照质量比将水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末充分混合后加水，湿磨后获得粉末A；S4，胶凝材料获得粉末A加入水泥和混凝土表面增强剂，放入搅拌机中充分混合，获得固废胶凝材料。
[0006]进一步地，S2中，水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉碎成可过200目筛的粉末。
[0007]进一步地，S3中，水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末的质量比为3：2：3：1。
[0008]进一步地，S3中，水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末加水时采用喷淋的方式均匀加水。
[0009]进一步地，S4中，粉末A、水泥和混凝土表面增强剂的质量比为10-12：8-10：1.进一步地，所述混凝土表面增强剂的主要成份为具有反应活性的碱金属硅酸盐或改性
的碱金属硅酸盐、催化剂和助剂。
[0010]进一步地，S3中，湿磨时的水固比为1：2；所述粉体A的粒径为3.5-8.5μm。
[0011]上述一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料，采用上述制备方法制的。
[0012]上述一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料的应用，应用于建筑3D打印。
[0013]有益效果本专利技术一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料及其制备方法和应用，通过将建筑垃圾中的固体废弃物进行逐一分类回收，筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣，采用粉碎设备进行粉碎，湿磨后加入水泥和混凝土表面增强剂，放入搅拌机中充分混合，获得固废胶凝材料。有效实现建筑固废的再利用，降低建筑物3D打印的成本，有利于提高资源再利用，促进建筑领域绿色循环发展。
具体实施方式
[0014]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0015]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0016]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]实施例1一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料的制备方法，包括如下步骤：S1，建筑固体废弃物收集分类将建筑垃圾中的固体废弃物进行逐一分类回收，筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣备用；S2，粉碎处理将筛选的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣逐一放入到粉碎设备中进行粉碎处理；水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉碎成可过200目筛的粉末。
[0018]S3，湿磨水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末的质量比为3：2：3：1。按照质量比将水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末充分混合后加水，湿磨后获得粉末A；湿磨时的水固比为1：2；所述粉体A的粒径为3.5-8.5μm。水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末加水时采用喷淋的方式均匀加水。
[0019]S4，胶凝材料获得粉末A加入水泥和混凝土表面增强剂，放入搅拌机中充分混合，获得固废胶凝材料。粉末A、水泥和混凝土表面增强剂的质量比为10：8：1。混凝土表面增强剂的主要成份为具有反
应活性的碱金属硅酸盐或改性的碱金属硅酸盐、催化剂和助剂。
[0020]实施例2一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料的制备方法，包括如下步骤：S1，建筑固体废弃物收集分类将建筑垃圾中的固体废弃物进行逐一分类回收，筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣备用；S2，粉碎处理将筛选的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣逐一放入到粉碎设备中进行粉碎处理；水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉碎成可过200目筛的粉末。
[0021]S3，湿磨水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末的质量比为3：2：3：1。按照质量比将水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末充分混合后加水，湿磨后获得粉末A；湿磨时的水固比为1：2；所述粉体A的粒径为3.5-8.5μm。水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末加水时采用喷淋的方式均匀加水。
[0022]S4，胶凝材料获得粉末A加入水泥和混凝土表面增强剂，放入搅拌机中充分混合，获得固废胶凝材料。粉末A、水泥和混凝土表面增强剂的质量比为11：9：1。混凝土表面增强剂的主要成份为具有反应活性的碱金属硅酸盐或改性的碱金属硅酸盐、催化剂和助剂。
[0023]实施例3一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料的制备方法，包括如下步骤：S1，建筑固体废弃物收集分类将建筑垃圾中的固体废弃物进行逐一分类回收，筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣备用；S2，粉碎处理将筛选的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣逐一放入到粉碎设备中进行粉碎处理；水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉碎成可过200目筛的粉末。
[0024]S3，湿磨水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末的质量比为3：2：3：1。按照质量比将水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末充分混合后加水，湿磨后获得粉末A；湿磨时的水固比为1：2；所述粉体A的粒径为3.5-8.5μm。水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末加水时采用喷淋的方式均匀加水。
[0025]S4，胶凝材料获得粉末A加入水泥和混本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于建筑3D打印的固废胶凝材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，建筑固体废弃物收集分类将建筑垃圾中的固体废弃物进行逐一分类回收，筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣备用；S2，粉碎处理将筛选的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣逐一放入到粉碎设备中进行粉碎处理；S3，湿磨按照质量比将水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末充分混合后加水，湿磨后获得粉末A；S4，胶凝材料获得粉末A加入水泥和混凝土表面增强剂，放入搅拌机中充分混合，获得固废胶凝材料。2.根据权利要求1所述的用于建筑3D打印的固废胶凝材料的制备方法，其特征在于，S2中，水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉碎成可过200目筛的粉末。3.根据权利要求1所述的用于建筑3D打印的固废胶凝材料的制备方法，其特征在于，S3中，水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末的质量比为3：2：3：1。4.根据权利要求1所述的用于建筑3D打印的固废胶凝材料的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，李静，
申请(专利权)人：蓝合智能科技研究院苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：