一种混凝土用高强高性能矿物外加剂及其生产方法技术

一种高强高性能混凝土用高强高性能矿物外加剂及生产方法，该高强高性能矿物外加剂总重量的97%粒径小于20微米，粉磨使用带超细选粉机闭路微球管磨机，该生产方法具有工业上可行、节能等优点，该高强高性能矿物外加剂不但大量综合利用冶金、煤矿、火电、垃圾处理等行业的工业废渣，而且使混凝土的施工性根本改善、强度、耐久性成倍提高。耐久性成倍提高。耐久性成倍提高。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土用高强高性能矿物外加剂及其生产方法


[0001]本专利技术涉及建筑材料领域，尤其指一种高强高性能混凝土用高强高性能矿物外加剂及生产方法。

技术介绍

[0002]众所周知，混凝土中可以掺入符合所在国国家相关标准的矿物外加剂，用于降低混凝土的成本，综合利用工业废渣，但是常规方法在混凝土中掺入矿物外加剂后，混凝土的某些性能，例如：强度、泌水性、抗离析能力、抗冻性、抗碳化能力等均有不同程度的降低，并且矿物外加剂代替硅酸盐水泥的比例较低。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的问题在于，提供一种对高强高性能混凝土全部综合性能（施工性、耐久性、强度）的贡献优于硅酸盐水泥的高强高性能矿物外加剂，以解决现有技术中由于矿物外加剂的添加而导致混凝土性能降低和代替硅酸盐水泥的比例较低的技术问题。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案为：一种高强高性能混凝土用高强高性能矿物外加剂，该高强高性能矿物外加剂总重量的97%粒径小于20微米。
[0005]一种高强高性能矿物外加剂生产方法，含有管磨机、袋收尘器、排风机、回粉计量输送机等，管磨机使用带超细选粉机闭路系统，管磨机内研磨体使用（钢或陶瓷）微球或微锻或微球和锻。
[0006]一种高强高性能矿物外加剂生产方法，粉磨时高压喷入磨内高强高性能矿物外加剂总重量的0.00%-1.00%（固体含量）聚羧酸高效减水助磨剂的水剂。
[0007]本专利技术的有益效果是：任何种类的矿物外加剂其化学活性均程度不同的低于硅酸盐水泥熟料，在传统水泥生产中，为达到相同水泥强度，降低矿物外加剂粒径不如降低水泥熟料粒径节能。但是把矿物外加剂单独粉磨到（D97=20微米）以下后再与硅酸盐水泥混合，发现了多种意想不到的效果。
[0008]1、小粒径的矿物外加剂较大的减少了混凝土的泌水、离析、较大的改善了混凝土的填充性，这些性能是泵送自流平混凝土必须的施工性要求，也是传统硅酸盐水泥无法实现的性能。
[0009]2、小粒径的矿物外加剂填充在大粒径的硅酸盐熟料空隙中，占据了原来水占据的空间，小粒径的矿物外加剂球状度提高，增大了水泥浆体的润滑作用，结果使水泥胶砂饱和点减水率提高到40%以上，混凝土饱和点用水量降低到120kg/m
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以下，这也是传统硅酸盐水泥无法实现的性能。
[0010]3、小粒径的矿物外加剂满足了改善混凝土骨料界面的四个条件：1减低水的表面张力，2增大混凝土的粘度，3钙质材料和硅质材料有一定比例，4钙质材料和硅质材料有基
本相同的水化速度，这也是传统硅酸盐水泥无法实现的性能。
[0011]4、由于混凝土施工性的改善，单方用水量的减少，界面的改善，使高性能混凝土3天抗压强度提高3-4倍，28天抗压强度提高2倍以上，使混凝土强度超过了骨料强度，达到了混凝土的强度极限。
[0012]5、由于混凝土单方用水量减少，界面改善，钙硅比合理，使水泥石强度、抗渗性大于骨料，混凝土耐久性大于骨料，千年混凝土成为现实。
[0013]超细［例如火山灰粉磨到（D97=40微米）以下］粉磨时，由于常规研磨介质尺寸过大，造成过剩粉磨力，就会出现“集聚、粘球”现象，乃至包裹研磨介质，粘糊衬板，篦板等现象，阻碍进一步降低粒径，致使工业生产难以进行，使用（钢或陶瓷）微球锻，最大直径小于15mm可以一定程度解决此问题。如再进一步降低粒径［例如火山灰粉磨到（D97=20微米）以下］时，无论粉磨电耗多大，也无法再降低物料粒径，使用带超细选粉机的闭路磨系统能够解决此问题。如再进一步降低粒径［例如火山灰粉磨到（D97=10微米）以下］时，粉磨效率快速降低、使用粉磨时高压喷入磨内高强高性能矿物外加剂总重量的0%-1.0%（固体含量）聚羧酸高效减水助磨剂的水剂可使粉磨效率较大提高，当粉磨到粒径（D97=10微米）以下时，能使粉磨电耗降低50%以上。
附图说明
[0014]图—1本申请高强高性能矿物外加剂生产方法工艺流程图。
[0015]图—1中1
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n、矿物外加剂原材料磨细料储库，2、聚羧酸高效减水助磨剂水剂储罐，3、计量高压喷雾装置，4、回粉计量输送机，5、超细选粉机，6、管磨机，7、袋收尘器，8、排风机，9、成品
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高强高性能矿物外加剂。
具体实施方式
[0016]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0017]关于上述说明书附图图—1，需要做如下说明：说明书附图图—1中1—n是n种矿物外加剂原材料磨细料（K97=100微米）以下储库，2是聚羧酸高效减水助磨剂水剂储罐，3是计量高压喷雾装置，4是回粉计量输送机，5是管磨机、管磨机内装（钢或陶瓷）微球或微锻或微球和锻，微球锻最大直径15mm、根据入磨物料最大粒径可选12mm、10mm，6是超细选粉机，7是袋收尘器，8是排风机，9是成品—高强高性能矿物外加剂。工业生产时，根据当地资源条件和质量要求，选用符合所在国矿物外加剂国家标准中任一种或一种以上原材料的磨细料（K97=100微米）以下，这几种原材料按配方经计量后由输送机送入超细选粉机内进行分选，分选后成品进入袋收尘器收集，收集后的产品即为高强高性能矿物外加剂。经过超细选粉机分选后的粗粉经过回粉计量输送机返回管磨机内继续粉磨，粉磨后物料经过风吸入超细选粉机进行分选，重复闭路循环过程，直至粉磨到要求粒径为止。还可根据粉磨效率和产品质量要求，高压喷入管磨机内0.00%—1.00%（固体含量）的聚羧酸高效减水助磨剂的水剂进一步提高粉磨效率和产品质量。
[0018]设置多组不同的矿物外加剂原料组成，并将该矿物外加剂原料按照本申请提供的
方法制成符合要求的矿物外加剂，按照相同的方法配置成水泥并测试其性能，记录其数据成表—1。
[0019]取表—1中第78号高强高性能矿物外加剂配成的高强高性能环保水泥以及（标号记录为C）传统硅酸盐水泥分别制成混凝土并记录其相应混凝土性能参数制成表—2。
[0020]关于上述表—1和表—2，其中需要说明的几点： 1、研究试验发现，在水泥净浆、砂浆、混凝土中随着减水剂的增加，有一个在减水剂加到此点后，减水率不再明显减少的点，此点称为“饱和点”，此时的减水率称为“饱和点减水率”，此时的掺加量称为“饱和点掺加量”，此时的需水量称为“饱和点需水量”，此时的需水量比称为“饱和点需水量比”，此时的水泥胶砂标准流动度需水量比称为“水泥胶砂标准流动度饱和点需水量比”。
[0021]2、本申请提供实验数据所用（标号记录为C）硅酸盐水泥配比为熟料95%、石膏5%，（D97=60微米），3天抗压强度30Mpa,28天抗压强度50Mpa,硅酸盐水泥的聚羧酸高效减水剂饱和点掺加量0.2%（固含量），饱和点需水量比0.35，饱和点需水量加水成型三天抗压强度60Mpa，28天抗压强度80Mpa。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土用高强高性能矿物外加剂，其特征在于：所述高强高性能矿物外加剂总重量的97%粒径小于20微米。2.根据权利要求1所述的一种混凝土用高强高性能矿物外加剂，其生产方法含有管磨机、袋收尘器、排风机、回粉计量输送机等，其特征在于：所述管磨机是使用带超细选粉机的闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹龙，
申请(专利权)人：郑州无为粉体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：