本发明专利技术公开了一种制备磁化水UHPC的装置及工艺，包括以下步骤：步骤1：将第一原料高岭土粘土和陶瓷研磨球置于陶瓷内罐中并密封；步骤2：将陶瓷内罐外表面包裹筛网及固定内置磁铁和助磨搅拌板后置于陶瓷外罐内；步骤3：将第二原料注入陶瓷外罐，陶瓷外罐罐口密封后置于滚筒球磨机上；步骤4：将外置磁铁固定在铁框架上，将铁框架固定在滚筒球磨机上；步骤5：运行滚筒球磨机使高岭土粘土机械活化20分钟至40分钟；步骤6：将第三原料装入陶瓷外罐，密封后重新置于滚筒球磨机上，滚筒球磨机继续运行预定时间，第一至第三原料在助磨搅拌板作用下进一步磨细和混合成为UHPC拌合物；步骤7：将UHPC拌合物倒出、浇注、养护得到磁化水UHPC。养护得到磁化水UHPC。养护得到磁化水UHPC。
【技术实现步骤摘要】
一种制备磁化水UHPC的装置及工艺
[0001]本专利技术属于建筑材料领域，具体来说是一种制备磁化水UHPC的装置及工艺。
技术介绍
[0002]超高性能混凝土(UHPC)具有超高力学性能、耐久性、韧性等优异性能，自诞生以来一直是土木工程领域的研究热点。但是由于UHPC拌合物粘度大，导致其制备难度大。而且为了实现超高性能，UHPC在原材料选择、制备工艺、养护制度等方面追求极致，这使得常规方法已难以进一步提高其力学性能。另外，作为UHPC掺合料之一的偏高岭土由高岭土高温煅烧得到，存在设备技术要求高、耗能高等不足，且高品位的偏高岭土因其在也应用于其它领域，导致其价格较高，不利于在建材领域规模化应用。
[0003]申请号2020116186222的中国专利技术专利申请文件，将再生混凝土细骨料和微粉利用研磨机研磨后制得再生UHPC微粉，将UHPC再生微粉与激发剂均匀搅拌混合制得再生UHPC水泥，该专利技术专利节约了UHPC水泥的使用量，为UHPC制备提供了更多原材料选择。申请号2019110395607的中国专利技术专利申请文件，分别将粉煤灰与水利用球磨机混合、将高炉矿渣、水、分散剂用球磨机混合、将尾矿用干磨机磨细，然后将上述三组材料与减水剂、钢纤维混合搅拌制得绿色UHPC材料，该专利技术专利在制备UHPC前将部分材料利用球磨机提前混合，明显降低了UHPC的制备难度。
[0004]申请号2020106099092的中国专利技术专利申请文件，公开了烷基链为主链、末端为羧酸或羧酸盐侧链、聚醚侧链、末端为磷酸或亚磷酸取代的多元醇胺基侧链等多种侧链的超塑化剂，该塑化剂全面增强了对所有胶凝材料的附着能力，从而削弱颗粒摩擦，降低了UHPC拌合的粘度。申请号2020105905655的中国专利技术专利申请文件，以邻苯二甲酸酐、多元醇聚合物、磷酸化试剂为原料研究了一种混凝土降粘剂，并用于水胶比为0.12～0.20UHPC中，显著降低了UHPC粘度，降低了UHPC的制备和施工难度。
[0005]申请号2021110829641的中国专利技术专利申请文件，将煤系高岭土与水混合进行高速搅拌破碎成颗粒，然后600度高温处理后得到高活性偏高岭土。申请号2021101182191的中国专利技术专利申请文件，将高岭土在旋风预热器内进行多次热处理和气固分离后，送入煅烧炉煅烧，得到高活性偏高岭土，一定程度上降低了偏高岭土制备的能耗。
[0006]现有技术虽然取得了一定的进步，但尚存在以下问题：
[0007](1)在UHPC制备方面，即有研究成果主要从降低UHPC拌合物粘度的方法从而降低UHPC的制备难度，但没有对UHPC原材料水化活性发掘，相应地没有考虑如何充分提高UHPC的力学性能。
[0008](2)偏高岭土制备未考虑使用低品位高岭土，且主要采用煅烧方式制备，仍需消耗高品位自然资源和大量耗能。
技术实现思路
[0009]本专利技术的目的在于提供一种制备磁化水UHPC的装置及工艺，实现普通高岭土粘土
制备偏高岭土并用于UHPC制备，及解决UHPC制备时搅拌困难和充分发掘UHPC强度问题。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0011]一种制备磁化水UHPC的装置，包括陶瓷外罐以及位于所述陶瓷外罐内的陶瓷内罐和筛网，
[0012]所述陶瓷外罐置于滚筒式球磨机上，所述陶瓷内罐表面开设有多个出料孔，所述陶瓷内罐外表面包裹有所述筛网。
[0013]进一步地，还包括铁框架和一组外置磁铁，所述铁框架固定在滚筒式球磨机上，所述一组外置磁铁固定于所述铁框架上并位于所述陶瓷外罐的外部，所述一组外置磁铁包括两个相对设置的外置弧形磁铁。
[0014]进一步地，还包括一组内置磁铁，所述一组内置磁铁固定于所述陶瓷外罐与所述陶瓷内罐之间，所述一组内置磁铁包括两个相对设置的内置弧形磁铁。
[0015]进一步地，还包括四个助磨搅拌板，所述四个助磨搅拌板分别固定于两个相对设置的内置弧形磁铁的端部，每个助磨搅拌板的表面设有用于与内置弧形磁铁固定的第一螺栓孔、边缘开设有至少一个薄刃状研磨孔。
[0016]进一步地，还包括多个研磨球，所述多个研磨球设置于所述陶瓷内罐内。
[0017]进一步地，还包括两组密封紧固组件，每组密封紧固组件包括一个密封盖和紧固三角钢板，第一组密封紧固组件的密封盖用于密封所述陶瓷内罐的端口，所述紧固三角钢板上设置有紧固螺杆，第一组密封紧固组件的紧固三角钢板用于将第一组密封紧固组件的密封盖紧固于所述陶瓷内罐的端口上，第二组密封紧固组件的密封盖用于密封所述陶瓷外罐的端口，第二组密封紧固组件的紧固三角钢板用于将第二组密封紧固组件的密封盖紧固于所述陶瓷外罐的端口上。
[0018]采用上述的制备磁化水UHPC的装置制备磁化水UHPC的工艺，包括以下步骤：
[0019]步骤1：将第一原料高岭土粘土和陶瓷研磨球置于陶瓷内罐中并密封；
[0020]步骤2：将陶瓷内罐外表面包裹筛网及固定内置磁铁和助磨搅拌板后置于陶瓷外罐内；
[0021]步骤3：将第二原料注入陶瓷外罐，陶瓷外罐罐口密封后置于滚筒球磨机上，所述第二原料包括拌合水、助磨缓凝剂六偏磷酸钠、聚羧酸减水剂和降粘剂；
[0022]步骤4：将外置磁铁固定在铁框架上，将铁框架置于陶瓷外罐上下两侧并固定在滚筒球磨机上；
[0023]步骤5：运行滚筒球磨机使高岭土粘土机械活化20分钟至40分钟后，高岭土粘土的粉体通过陶瓷内罐上的出料孔和筛网进入陶瓷外罐中；
[0024]步骤6：将第三原料装入陶瓷外罐，密封后重新置于滚筒球磨机上，滚筒球磨机继续运行预定时间，第一至第三原料在助磨搅拌板作用下进一步磨细和混合成为UHPC拌合物；
[0025]步骤7：将UHPC拌合物倒出、浇注、养护得到磁化水UHPC。
[0026]进一步地，所述第三原料包括：P
·Ⅱ52.5级及以上强度等级的硅酸盐水泥，SiO2含量95％以上的硅灰；粒径不大于1mm石英砂。
[0027]进一步地，第一至第三原料的质量比为：30％～40％的P
·Ⅱ52.5级及以上强度等级的硅酸盐水泥，5％～7％的SiO2含量95％以上的硅灰，6％～30％高岭土粘土；25％～
40％的粒径不大于1mm石英砂；0.6％～0.7％、减水率40％以上的聚羧减水剂；1.0％～2.0％降粘剂；0.5％～1.0％的助磨缓凝剂六偏磷酸钠；25％～35％的拌合水。
[0028]进一步地，所述高岭土粘土中高岭土成分为50％以上，高岭土粘土研磨时装料量为不超过陶瓷内罐容积的50％。
[0029]本专利技术与现有技术相比，其显著优点在于：
[0030](1)利用高岭土比粘土中其它成分易磨的特点，通过对普通高岭土粘土球磨机粉磨活化后，以偏高岭土为主的颗粒先被磨细并通过筛网，成为UHPC原材料，并与其它UHPC原材料一起被助磨搅拌板进一步研磨活化，有利于提高UHPC强度。
[0031](2)通过陶瓷内罐表面和铁本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种制备磁化水UHPC的装置，其特征在于，包括陶瓷外罐(2)以及位于所述陶瓷外罐(2)内的陶瓷内罐(11)和筛网(12)，所述陶瓷外罐(2)置于滚筒式球磨机上，所述陶瓷内罐(11)表面开设有多个出料孔(13)，所述陶瓷内罐(11)外表面包裹有所述筛网(12)。2.根据权利要求1所述的制备磁化水UHPC的装置，其特征在于，还包括铁框架(5)和一组外置磁铁(4)，所述铁框架(5)固定在滚筒式球磨机上，所述一组外置磁铁(4)固定于所述铁框架(5)上并位于所述陶瓷外罐(2)的外部，所述一组外置磁铁(4)包括两个相对设置的外置弧形磁铁。3.根据权利要求2所述的制备磁化水UHPC的装置，其特征在于，还包括一组内置磁铁(10)，所述一组内置磁铁(10)固定于所述陶瓷外罐(2)与所述陶瓷内罐(11)之间，所述一组内置磁铁(10)包括两个相对设置的内置弧形磁铁。4.根据权利要求3所述的制备磁化水UHPC的装置，其特征在于，还包括四个助磨搅拌板(9)，所述四个助磨搅拌板(9)分别固定于两个相对设置的内置弧形磁铁的端部，每个助磨搅拌板(9)的表面设有用于与内置弧形磁铁固定的第一螺栓孔(16)、边缘开设有至少一个薄刃状研磨孔(17)。5.根据权利要求4所述的制备磁化水UHPC的装置，其特征在于，还包括多个研磨球(14)，所述多个研磨球(14)设置于所述陶瓷内罐(11)内。6.根据权利要求5所述的制备磁化水UHPC的装置，其特征在于，还包括两组密封紧固组件，每组密封紧固组件包括一个密封盖(6)和紧固三角钢板(7)，第一组密封紧固组件的密封盖(6)用于密封所述陶瓷内罐(11)的端口，所述紧固三角钢板(7)上设置有紧固螺杆，第一组密封紧固组件的紧固三角钢板(7)用于将第一组密封紧固组件的密封盖(6)紧固于所述陶瓷内罐(11)的端口上，第二组密封紧固组件的密封盖(6)用于密封所述陶瓷外罐(2)的端口，第二组密封紧固组件的紧固三角钢板(7)用于将第二组密封紧固组件的密封盖(6)紧固于所述陶瓷外罐(2)的端口上。7.采...
【专利技术属性】
技术研发人员：张鸣，沈彦奇，贾仁甫，李岩，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：
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