一种地质聚合物干粉材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种地质聚合物干粉材料及其制备方法，以含硅铝成份的废渣为硅铝原料，将部分硅铝原料进行高温煅烧活化；将部分硅铝原料与碱熔剂混合，进行高温碱熔处理；将高温活化后的物料与碱熔后的物料混合，其中碱熔后的物料含量控制在25％～40％；向混合物料中添加硅灰调节硅铝比为1.5～5，同时添加钙、镁氧化物或氢氧化物，钙、镁氧化物或氢氧化物的添加量控制在总物料量的15％以内；将所得物料进行粉磨作业，即得到地质聚合物干粉材料。本发明专利技术克服克服了传统地质聚合物合成中使用硅酸钠溶液所带来的成本高、不便利的弊端，且合成原料为含硅铝成份的废渣，来源广泛，价格低廉，操作简单。

【技术实现步骤摘要】
一种地质聚合物干粉材料及其制备方法
本专利技术涉及地质聚合物材料领域，具体涉及一种地质聚合物干粉材料及其制备方法。
技术介绍
地质聚合物(Geopolymer)是一种无机硅铝聚合材料，由法国科学家J.Davidovits教授于20世纪70年代末发现并命名。与传统水泥相比，地质聚合物具有许多优异的性能：早强快硬、耐化学腐蚀、耐高温、耐久性好及抗冻性好等，同时具有合成原材料丰富、碳排放低的优点。因此，其在建筑材料、陶瓷材料及核废料处置等领域显示出了广阔的应用前景，已成为世界各国关注的热点。它的主要反应机理是利用富含活性硅铝的原料在激发剂作用下发生地质聚合物反应，进而生成以共价键为主的致密高强材料。其中合成原料可以是热活化后的煤矸石(富含高岭石)、电厂粉煤灰及其它工业废渣(富含硅铝)，而激发剂通常为高浓度氢氧化钠溶液或硅酸钠溶液。目前的研究表明，硅酸钠溶液作为激发剂得到的地质聚合物各项性能要优于氢氧化钠溶液激发得到的产物。但硅酸钠溶液高昂的制备成本及运输与储存的不便利性均制约了地质聚合物的推广应用。鉴于此，将地质聚合物合成原料制备成类似于传统的硅酸盐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地质聚合物干粉材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/na.以含硅铝成份的废渣为硅铝原料，将部分硅铝原料进行高温煅烧活化；/nb.将部分硅铝原料与碱熔剂混合，进行高温碱熔处理；/nc.将步骤a高温活化后的物料与步骤b碱熔后的物料混合，其中碱熔后的物料含量控制在25％～40％；/nd.向步骤c得到的混合物料中添加硅灰调节硅铝比为1.5～5，同时添加钙、镁氧化物或氢氧化物，钙、镁氧化物或氢氧化物的添加量控制在总物料量的15％以内；将所得物料进行粉磨作业，即得到地质聚合物干粉材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种地质聚合物干粉材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.以含硅铝成份的废渣为硅铝原料，将部分硅铝原料进行高温煅烧活化；
b.将部分硅铝原料与碱熔剂混合，进行高温碱熔处理；
c.将步骤a高温活化后的物料与步骤b碱熔后的物料混合，其中碱熔后的物料含量控制在25％～40％；
d.向步骤c得到的混合物料中添加硅灰调节硅铝比为1.5～5，同时添加钙、镁氧化物或氢氧化物，钙、镁氧化物或氢氧化物的添加量控制在总物料量的15％以内；将所得物料进行粉磨作业，即得到地质聚合物干粉材料。


2.根据权利要求1所述的一种地质聚合物干粉材料的制备方法，其特征在于，步骤a、步骤b中所述硅铝原料为高岭土、煤矸石粉末、粉煤灰、矿渣中的一种或多种，硅铝原料的粒度为1mm以下。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海军，田全志，姚蒴，潘银海，白颖楚，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32