本发明专利技术提供了一种胶凝组合物、免蒸压加气混凝土及其制备方法。所述胶凝组合物包括赤泥、脱硫石膏、矿粉、粉煤灰、石灰和特种水泥。利用该组合物可不经过蒸压过程制备加气混凝土，且得到的混凝土强度高，绝干密度低。本发明专利技术还提高了工业固废综合利用率，降低了加气混凝土的生产成本，制备工艺绿色环保。制备工艺绿色环保。
【技术实现步骤摘要】
一种胶凝组合物、免蒸压加气混凝土及其制备方法
[0001]本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种胶凝组合物、免蒸压加气混凝土及其制备方法。
技术介绍
[0002][0003]将固废充分利用起来生产加气混凝土是一种减少能耗的可靠途径。而传统的加气混凝土生产工艺是将硅酸盐水泥作为主要钙质材料来源，其中使用硅酸盐水泥的用量在12％以上，且仍存在制备的混凝土强度低的缺陷。另外，硅酸盐水泥的生产需要消耗大量能源，会排出大量的CO2，造成环境问题。为得到符合强度要求的混凝土，传统加气混凝土工艺往往采用蒸压养护过程，工艺较为复杂，生产周期长，且蒸压釜的使用也存在一定的安全风险，能源消耗大。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种包含多种固废材料的胶凝组合物以及利用该组合物制备的加气混凝土。本专利技术加气混凝土的制备无需经过能耗大的蒸压工艺，通过常压下的蒸养工艺即可得到强度在B06 A3.5等级以上的加气混凝土，在提高多种工业固废综合利效率的同时，可以有效降低加气混凝土的生产成本，生产工艺绿色、安全。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种胶凝组合物，包括赤泥、脱硫石膏、矿粉、粉煤灰、石灰和特种水泥。
[0007]在一些实施方案中，所述特种水泥包括硫酸盐类水泥。与现有技术中使用的硅酸盐水泥相比，硫酸盐类特种水泥水化产物中含有钙矾石，可以诱导多元固废协调激发水化中钙矾石的产生，而钙矾石是蒸养体系下加气混凝土早期强度的主要来源，更多的钙矾石的生成有利于缩短加气混凝土的提模时间，提高加气混凝土的抗压强度，其还可以提供一定的碱性环境有利于碱激发的过程及发泡过程。在一些优选实施方案中，所述硫酸盐类水泥中Al2O3的含量为20
‑
35wt％，例如20wt％、22wt％、25wt％、28wt％、30wt％、32wt％、35wt％或它们之间的任意值。在一些具体实施方式方案中，所述硫酸盐类水泥中CaO的含量为40
‑
50wt％，例如40wt％、42wt％、45wt％、48wt％、50wt％或它们之间的任意值。在一些具体实施方式方案中，所述硫酸盐类水泥中SiO2的含量为5
‑
15wt％，例如5wt％、6wt％、8wt％、10wt％、12wt％、15wt％或它们之间的任意值。
[0008]在一些实施方案中，所述特种水泥的比表面积为350
‑
400m2/g。
[0009]在一些实施方案中，所述特种水泥的初凝时间大于25min，和/或终凝时间小于180min，和/或胶砂1d抗压强度大于30MPa。
[0010]在一些实施方案中，所述赤泥选自烧结法赤泥、拜耳法赤泥或联合法赤泥中的至
少一种。
[0011]优选地，所述赤泥为烧结法赤泥。烧结法赤泥是氧化铝生产工艺过程中遗留的强碱性大宗工业固废，由于其自身的高碱性及放射性使得烧结法赤泥的综合利用率偏低。由于烧结法赤泥的化学组成中SiO2、Al2O3、CaO总含量占比高，与水泥的化学组成较为类似，因此，可以将其作为钙质原料用于加气混凝土砌块的制备。进一步优选地，所述烧结法赤泥中CaO含量≥30wt％，和/或比表面积为500
‑
900m2/g。
[0012]在一些实施方案中，所述脱硫石膏中硫酸钙含量≥80wt％。在一些实施方案中，所述脱硫石膏比表面积为300
‑
700m2/g。
[0013]在一些实施方案中，所述矿粉中CaO含量≥30wt％。在一些实施方案中，所述矿粉的比表面积为400
‑
1000m2/g。
[0014]在一些实施方案中，所述粉煤灰为I级粉煤灰或II级粉煤灰。在一些实施方案中，所述粉煤灰中SiO2含量为30
‑
60wt％，Al2O3含量为20
‑
40wt％，Fe2O3含量为5
‑
10wt％。
[0015]在一些实施方案中，所述石灰中CaO含量≥75wt％。在一些实施方案中，所述石灰的消解温度≥45℃，消解时间为10
‑
25min。
[0016]在一些实施方案中，以重量份数计，所述组合物包括：粉煤灰10
‑
40份，赤泥10
‑
30份，脱硫石膏5
‑
30份，矿粉10
‑
40份，石灰1
‑
10份，特种水泥1
‑
10份。
[0017]在一些优选实施方案中，以重量份数计，所述组合物包括：粉煤灰10
‑
25份，赤泥10
‑
25份，脱硫石膏15
‑
25份，矿粉20
‑
40份，石灰1
‑
5份，特种水泥1
‑
5份。
[0018]在一些实施方案中，以重量百分比计，所述组合物中粉煤灰的含量为10
‑
40％，例如10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％或它们之间的任意值，优选10
‑
25％。
[0019]在一些实施方案中，以重量百分比计，所述组合物中赤泥的含量为10
‑
30％，例如10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％、28％、30％或它们之间的任意值，优选10
‑
25％。
[0020]在一些实施方案中，以重量百分比计，所述组合物中脱硫石膏的含量为5
‑
30％，例如5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％、28％、30％或它们之间的任意值，优选15
‑
25％。
[0021]在一些实施方案中，以重量百分比计，所述组合物中矿粉的含量为10
‑
40％，例如10％、12％、15％、18％、20％、22％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％或它们之间的任意值，优选20
‑
40％。
[0022]在一些实施方案中，以重量百分比计，所述组合物中石灰的含量为1
‑
10％，例如1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％或它们之间的任意值，优选1
‑
5％。本专利技术中，石灰掺入量太多，会使得加气混凝土砌块成品出现较为严重的泛碱现象，因此，因此，应控制石灰加入量在合适的范围。
[0023]在一些实施方案中，以重量百分比计，所述组合物中特种水泥的含量为1
‑
10％，例如1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％或它们之间的任意值，优选1
‑
5％。
[0024]在一些实施方案中，以重量百分比计，所述组合物包括：粉煤灰10
‑
40％，赤泥10...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种胶凝组合物，包括赤泥、脱硫石膏、矿粉、粉煤灰、石灰和特种水泥。2.根据权利要求1所述的胶凝组合物，其特征在于，所述特种水泥包括硫酸盐类水泥，优选地，所述硫酸盐类水泥中Al2O3含量为20
‑
35wt％。3.根据权利要求1或2所述的胶凝组合物，其特征在于，所述赤泥选自烧结法赤泥、拜耳法赤泥或联合法赤泥中的至少一种，优选地，所述赤泥中CaO含量不低于30wt％；和/或所述矿粉中CaO的含量不低于30wt％，优选地，所述矿粉的比表面积为400
‑
1000m2/g；和/或所述粉煤灰为I级粉煤灰或II级粉煤灰，优选地，所述粉煤灰中SiO2含量为30
‑
60wt％，Al2O3含量为20
‑
40wt％，Fe2O3含量为5
‑
10wt％；和/或所述特种水泥的比表面积为350
‑
400m2/g。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的胶凝组合物，其特征在于，以重量份数计，所述组合物包括：粉煤灰10
‑
40份，赤泥10
‑
30份，脱硫石膏5
‑
30份，矿粉10
‑
40份，石灰1
‑
10份，特种水泥1
‑
10份；优选地，以重量份数计，所述组合物包括：粉煤灰10
‑
25份，赤泥10
‑
25份，脱硫石膏15
‑
25份，矿粉20
‑
40份，石灰1
‑
5份，特种水泥1
‑
5份。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的胶凝组合物，其特征在于，以重量百分比计，所述组合物包括：粉煤灰10
‑
40％，赤泥10
‑
30％，脱硫石膏5
‑
30％，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘泽，原航，黄利祥，王栋民，危鹏，
申请(专利权)人：上海百奥恒新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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