一种全固废免蒸养混凝土及其应用制造技术

技术编号:38713127 阅读:13 留言:0更新日期:2023-09-08 14:55
本发明专利技术提供了一种全固废免蒸养混凝土及其应用,属于固废利用技术领域。由包括如下重量份数的原料制备得到:胶凝材料700~860份、细骨料500~590份、粗骨料900~1100份和水220~370份;所述细骨料包括煤气化渣和废旧陶瓷粉;所述粗骨料由再生混凝土骨料、水和胶凝材料制备得到;所述胶凝材料包括硅灰、矿渣和熟料;所述熟料由粉体材料和水制备得到;所述粉体材料包括萤石粉、煤矸石粉、硅灰、煤气化渣、脱硫石膏、高铝粉煤灰、电石渣和碳化白泥。本发明专利技术提供的混凝土原料均为固体废弃物,来源广泛、成本低,绿色环保,控制各原料的组成和用量,各组分配合作用,无需蒸汽养护,即可提高混凝土的力学性能,降低能耗。降低能耗。降低能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种全固废免蒸养混凝土及其应用


[0001]本专利技术涉及固废利用
,尤其涉及一种全固废免蒸养混凝土及其应用。

技术介绍

[0002]随着我国工业和基础建设工程的快速发展,大量的固体废弃物也随之产生,如煤矿生产过程中的煤矸石、乙炔生产过程中的电石渣、FGD过程的副产品脱硫石膏、燃煤火力发电过程中的粉煤灰等。固体废弃物的大量堆积,既占用大量土地,污染土壤,也给我国环境保护、经济发展、社会进步带来了前所未有的严峻挑战。因此,固体废弃物的资源化利用已经成为我国经济、社会、环境相互协调、可持续发展的重点关注问题。
[0003]在近几年发展较快的装配式建筑行业中,预制构件所用混凝土一般包括粗骨料(主要采用天然石头)、细骨料(主要为天然砂)和水泥(主要采用硅酸盐水泥)。虽然已有研究在混凝土中掺杂固体废弃物,但是为保证预制构件的力学性能,固体废弃物的掺杂量较低。而且随着我国基础建设工程的快速发展,天然石头、天然砂、河砂等资源已经无法实现就地取材,需要从异地购买,运输到建筑工地,增加了原料成本;硅酸盐水泥的制备既需要大量矿产资源,又由于其较高煅烧温度,增加了制备能耗及碳排放量;同时,预制构件多采用蒸汽养护,该方法虽然提高构件脱模时强度和模具的使用效率,但是蒸汽养护会产生热损伤,造成混凝土孔结构粗化、延迟钙矾石膨胀等问题。综上所述,由于以上原因造成预制构件的生产成本较高,限制了其使用范围。长期发展,面临较大的资源缺乏、环境保护方面压力,与我国减能减排政策相冲突。
[0004]因此,亟需一种力学性能优异的全固废免蒸养混凝土。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种全固废免蒸养混凝土及其应用。本专利技术提供的混凝土原料均为固体废弃物,且无需蒸汽养护,力学性能优异。
[0006]为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供以下技术方案:
[0007]本专利技术提供了一种全固废免蒸养混凝土,由包括如下重量份数的原料制备得到:胶凝材料700~860份、细骨料500~590份、粗骨料900~1100份和水220~370份;
[0008]所述细骨料包括煤气化渣和废旧陶瓷粉;
[0009]所述粗骨料由再生混凝土骨料、水和胶凝材料制备得到;
[0010]所述胶凝材料包括硅灰、矿渣和熟料;所述熟料由粉体材料和水制备得到;所述粉体材料包括萤石粉、煤矸石粉、硅灰、煤气化渣、脱硫石膏、高铝粉煤灰、电石渣和碳化白泥。
[0011]优选地,所述胶凝材料包括如下重量份数的组分:硅灰8~11份、矿渣9~13份和熟料950~955份。
[0012]优选地,所述粉体材料包括如下重量份数的组分:萤石粉9~11份、煤矸石粉135~160份、硅灰30~62份、煤气化渣110~155份、脱硫石膏110~260份、高铝粉煤灰28~48份、电石渣380~422份和碳化白泥31~60份。
[0013]优选地,所述熟料的制备方法包括以下步骤:
[0014](1)将萤石粉、煤矸石粉、硅灰、煤气化渣、部分脱硫石膏、高铝粉煤灰、电石渣和水混合后依次进行压片、干燥和煅烧,得到混合粉体;
[0015](2)将所述步骤(1)得到的混合粉体与剩余部分脱硫石膏和碳化白泥混合,得到熟料。
[0016]优选地,所述碳化白泥的制备方法包括以下步骤:
[0017]a、将煤矸石粉、铝灰、造纸白泥和水混合,得到浆体;
[0018]b、在所述步骤a得到的浆体中通入二氧化碳进行碳化反应,得到碳化白泥。
[0019]优选地,所述细骨料中煤气化渣和废旧陶瓷粉的质量比为1:(2~4)。
[0020]优选地,所述细骨料的目数为5~200目。
[0021]优选地,所述粗骨料的制备方法包括以下步骤:
[0022]A、将水和胶凝材料混合,得到净浆浆料;
[0023]B、将所述步骤A得到的净浆浆料与再生混凝土骨料混合后静置,得到粗骨料。
[0024]优选地,所述步骤B中再生混凝土骨料的粒径为5~20mm。
[0025]本专利技术还提供了上述技术方案所述全固废免蒸养混凝土在建筑领域中的应用。
[0026]本专利技术提供了一种全固废免蒸养混凝土,由包括如下重量份数的原料制备得到:胶凝材料700~860份、细骨料500~590份、粗骨料900~1100份和水220~370份;所述细骨料包括煤气化渣和废旧陶瓷粉;所述粗骨料由再生混凝土骨料、水和胶凝材料制备得到;所述胶凝材料包括硅灰、矿渣和熟料;所述熟料由粉体材料和水制备得到;所述粉体材料包括萤石粉、煤矸石粉、硅灰、煤气化渣、脱硫石膏、高铝粉煤灰、电石渣和碳化白泥。本专利技术提供的混凝土原料均为固体废弃物,来源广泛、成本低,绿色环保,控制各原料的组成和用量,各组分配合作用,无需蒸汽养护,即可提高混凝土的力学性能,降低能耗。实施例的结果显示,本专利技术提供的全固废免蒸养混凝土的28d抗压强度达到50MPa以上。
附图说明
[0027]图1为本专利技术制备碳化白泥时的装置示意图;
[0028]图2为本专利技术制备粗骨料时的装置示意图。
具体实施方式
[0029]本专利技术提供了一种全固废免蒸养混凝土,由包括如下重量份数的原料制备得到:胶凝材料700~860份、细骨料500~590份、粗骨料900~1100份和水220~370份;
[0030]所述细骨料包括煤气化渣和废旧陶瓷粉;
[0031]所述粗骨料由再生混凝土骨料、水和胶凝材料制备得到;
[0032]所述胶凝材料包括硅灰、矿渣和熟料;所述熟料由粉体材料和水制备得到;所述粉体材料包括萤石粉、煤矸石粉、硅灰、煤气化渣、脱硫石膏、高铝粉煤灰、电石渣和碳化白泥。
[0033]如无特殊说明,本专利技术对所述各原料的来源没有特殊的限定,采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。
[0034]以重量份数计,制备本专利技术所述全固废免蒸养混凝土的原料包括胶凝材料700~860份,优选为750~800份。
[0035]在本专利技术中,所述胶凝材料包括硅灰、矿渣和熟料。
[0036]在本专利技术中,所述胶凝材料优选包括硅灰8~11份,更优选为9~10份。在本专利技术中,所述硅灰主要成分为二氧化硅,可以与氢氧化钙反应生成水化硅酸钙,使得水泥石更加密实,提高混凝土强度。
[0037]在本专利技术中,所述硅灰中二氧化硅的质量含量优选≥96%。
[0038]在本专利技术中,所述硅灰的目数优选≥325目。
[0039]本专利技术将硅灰的用量等参数限定在上述范围内,能够进一步提高混凝土的强度。
[0040]在本专利技术中,以硅灰的质量为8~11份计,所述胶凝材料优选包括矿渣9~13份,更优选为10~12份,最优选为11份。在本专利技术中,所述矿渣在保持混凝土早期强度的同时提高后期强度增长率。
[0041]本专利技术将矿渣的用量限定在上述范围内,能够进一步提高混凝土的强度。
[0042]在本专利技术中,以硅灰的质量为8~11份计,所述胶凝材料优选包括熟料9本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全固废免蒸养混凝土,由包括如下重量份数的原料制备得到:胶凝材料700~860份、细骨料500~590份、粗骨料900~1100份和水220~370份;所述细骨料包括煤气化渣和废旧陶瓷粉;所述粗骨料由再生混凝土骨料、水和胶凝材料制备得到;所述胶凝材料包括硅灰、矿渣和熟料;所述熟料由粉体材料和水制备得到;所述粉体材料包括萤石粉、煤矸石粉、硅灰、煤气化渣、脱硫石膏、高铝粉煤灰、电石渣和碳化白泥。2.根据权利要求1所述的全固废免蒸养混凝土,其特征在于,所述胶凝材料包括如下重量份数的组分:硅灰8~11份、矿渣9~13份和熟料950~955份。3.根据权利要求1所述的全固废免蒸养混凝土,其特征在于,所述粉体材料包括如下重量份数的组分:萤石粉9~11份、煤矸石粉135~160份、硅灰30~62份、煤气化渣110~155份、脱硫石膏110~260份、高铝粉煤灰28~48份、电石渣380~422份和碳化白泥31~60份。4.根据权利要求1所述的全固废免蒸养混凝土,其特征在于,所述熟料的制备方法包括以下步骤:(1)将萤石粉、煤矸石粉、硅灰、煤气化渣、部分脱...

【专利技术属性】
技术研发人员:闫长旺张菊曹飞刘曙光
申请(专利权)人:内蒙古工业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1