一种造纸白泥加气混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种造纸白泥加气混凝土及其制备方法，通过对造纸白泥加气混凝土力学、微观能的研究分析后发现，加气混凝土最佳配合比为每立方米混凝土材料用量：水泥用量70kg、石灰用量112kg、石膏用量21kg、粉煤灰用量469kg、水用量385kg、铝粉用量209g、1000℃或1200℃煅烧处理后造纸白泥28kg。1200℃煅烧处理后造纸白泥28kg。1200℃煅烧处理后造纸白泥28kg。

【技术实现步骤摘要】
一种造纸白泥加气混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术涉及混凝土制备
，具体涉及一种造纸白泥加气混凝土及其制备方法。

技术介绍

[0002]我国商品混凝土的产量连年增长。在混凝土产量逐年增长的同时，加气混凝土的产量也逐年攀高。而加气混凝土生产行业由于其生产工艺本身的限制，属于高能耗、高污染产业。
[0003]造纸企业在纸浆生产的碱回收过程中会产生一种危害环境的二次污染物，其称之为造纸白泥。造纸白泥是造纸生产过程中碱回收环节产生的一种对环境有害的副产品，由造浆黑液原料进行提取、蒸发浓缩后由碱回收炉煅烧得熔融物质，将其加水溶解后形成绿液并加入石灰苛化处理，对产生的沉淀物进行洗涤、过滤回收残余的碱性废渣沉淀物既造纸白泥。据统计，生产1吨纸浆原料会产生约0.5吨的造纸白泥副产品。
[0004]我国目前对于造纸白泥的处理基本还是以粗放型为主。国家统计局统计显示[5]，我国2019年造纸产量已经超过1.25亿吨累计增长3.5％。本课题组通过走访广西柳江造纸厂后得出，生产1吨纸大约需要3吨纸浆，而1吨纸浆又会产生0.5吨的造纸白泥，按此计算我国造纸白泥的产出量十分庞大。找到一条造纸白泥资源化再利用的道路已迫在眉睫。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种造纸白泥加气混凝土及其制备方法，将造纸白泥利用到加气混凝土的生产过程中，不仅能解决造纸白泥带来的环境污染问题，同时还能降低加气混凝土的生产成本。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术所采用以下技术方案：/>[0007]一种造纸白泥加气混凝土的制备方法，包括如下步骤：
[0008]1)将造纸白泥初料以800
‑
1200℃煅烧20
‑
24h，筛分后得到细度为0.075mm的造纸白泥原料；
[0009]2)原料准备：按照配合比准备每立方米混凝土材料用量：水泥用量70kg、石灰用量112kg、石膏用量21kg、粉煤灰用量469kg、水用量385kg、铝粉用量0.209kg、造纸白泥原料用量 28kg；
[0010]3)将造纸白泥原料、水泥、石灰、石膏和粉煤灰倒入搅拌机中进行预搅拌，充分混合后，往搅拌机中加入水和铝粉继续搅拌均匀；
[0011]4)将上步骤搅拌均匀后的料浆倒入模具内1/2的高度处，静置30min使其发气填满模具，用刮刀将模具表面刮平，24h后对试件进脱模，将脱模后的试件送入蒸压釜中蒸压养护10.5h 后出釜得到造纸白泥加气混凝土。
[0012]本专利技术中：
[0013]步骤1)中，优选1000
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1200℃煅烧20
‑
24h。
[0014]本专利技术还涉及采用上述一种造纸白泥加气混凝土的制备方法得到的造纸白泥加气混凝土，通过XRD、SEM试验对造纸白泥加气混凝土试样材料表征及微观性能分析后发现，水化产物主要是托贝莫来石、水化硅酸钙(C
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S
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H)凝胶、水化石榴石和二氧化硅(SiO2)，且其中的托贝莫来石以板状和针状为主，气孔结构以气泡、毛细孔和凝胶孔组成。对造纸白泥加气混凝土进行物理力学性能研究后发现：密度上各试验组均大于空白对照组；吸水率方面，随着造纸白泥取代率的提升而降低，随着造纸白泥煅烧温度的升高而逐渐增加。力学性能方面，立方体抗压强度均高于空白对照组，最高达6.86MPa；轴心受压强度，随着造纸白泥原料取代率的增加而提高，当造纸白泥原料取代率为20％时，最大增幅为14.11％；劈裂抗裂强度，当造纸白泥原料取代率为5％时，各煅烧温度组劈裂抗拉数据变化不大，当造纸白泥原料取代率增大到10％和20％时，800℃煅烧温度组劈裂抗拉强度数值较1000℃及1200℃煅烧温度组高。
[0015]和现有技术相比，本专利技术具有如下优点：
[0016]本专利技术所述的一种造纸白泥加气混凝土，以处理后的造纸白泥原料部分替代石灰生产加气混凝土的设计思路，结合加气混凝土配合比设计，以造纸白泥煅烧温度和其取代率作为变量设计试验，并以A5.0级强度的普通加气混凝土标准配合比试块作为空白对照组进行试验设计。根据我国对蒸压加气混凝土砌块的相关规范标准，制备蒸压加气混凝土标准试验试件，并进行物理、力学性能、微观性能的试验，并对相关数据进行记录，通过分析试验数据和结果，比较造纸白泥在不同煅烧温度、不同取代率下制备的蒸压加气混凝土试件和空白对照组蒸压加气混凝土试件的测试数据，确定造纸白泥废弃物在生产加气混凝土过程中的合理煅烧温度与等质量取代石灰的取代率。建立造纸白泥原料与加气混凝土物理力学、微观性能之间的关系，为后续研究打下基础。
【附图说明】
[0017]图1是本专利技术所述的一种造纸白泥加气混凝土的制备方法的工艺生产流程图；
[0018]图2是实验例中造纸白泥的XRD衍射图谱；
[0019]图3是实验例中造纸白泥x12000倍扫描电镜图；
[0020]图4是实验例中造纸白泥加气混凝土试件制备的图(图4a：浆料注模；图4b：试件成型；图4c：试验试件)；
[0021]图5是实验例中造纸白泥加气混凝土吸水率试验值折线图。
[0022]图6是实验例中造纸白泥加气混凝土煅烧温度实验的图(图6a：相同煅烧温度不同取代率强度值；图6b相同取代率不同煅烧温度强度值；图6c立方体抗压强度折线图)；
[0023]图7是实验例中造纸白泥加气混凝土抗压实验的图(图7a相同煅烧温度不同取代率轴心抗压强度值；图7b相同取代率不同煅烧温度轴心抗压强度值；图7c轴心抗压强度折线图)；
[0024]图8是实验例中造纸白泥加气混凝土轴心抗压实验的图(图8a：相同煅烧温度不同取代率轴心抗压强度值；图8b：相同取代率不同煅烧温度轴心抗压强度值；图8c：相同煅烧温度不同取代率轴心抗压强度折线图)；
[0025]图9是实验例中造纸白泥加气混凝土造纸白泥加气混凝土XRD试验对比的图(图9a：普通加气混凝土X射线衍射谱；图9b：不同煅烧温度下造纸白泥加气混凝土X射线衍射
谱)；
[0026]图10是实验例中造纸白泥加气混凝土及普通加气混凝土进行SEM试验的图(图10a：造纸白泥800℃煅烧温度组加气混凝土扫描电镜图；图10b：造纸白泥1000℃煅烧温度组加气混凝土扫描电镜图；图10c：造纸白泥1200℃煅烧温度组加气混凝土扫描电镜图；图10d：普通加气混凝土扫描电镜图)；
[0027]图11是实验例中造纸白泥加气混凝土及普通加气混凝土气孔结构SEM试验的图(图11a 造纸白泥加气混凝土扫描电镜图；图11b普通加气混凝土扫描电镜图)。
【具体实施方式】
[0028]以下结合实施例对本专利技术的具体实施方式做进一步说明。
[0029]在对实施例进行具体描述前，有必要提供一些说明备注：采用不同造纸白泥取代率进行实验。
[0030]实施例1：
[0031]一种造纸白泥加气混凝土的制备方法，包括如下步骤：
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种造纸白泥加气混凝土的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：1)将造纸白泥初料以800
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1200℃煅烧20
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24h，筛分后得到细度为0.075mm的造纸白泥原料；2)原料准备：按照配合比准备每立方米混凝土材料用量：水泥用量70kg、石灰用量112kg、石膏用量21kg、粉煤灰用量469kg、水用量385kg、铝粉用量0.209kg、造纸白泥原料用量28kg；3)将造纸白泥原料、水泥、石灰、石膏和粉煤灰倒入搅拌机中进行预搅拌，充分混合后，往搅拌机中加入水...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘灏，杨雷铭，黄秉章，梁晓前，林剑雄，熊梅盛，
申请(专利权)人：柳州市华深新型建材有限责任公司，
类型：发明
国别省市：