【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及泡沫轻质土，尤其涉及一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土及其制备方法。
技术介绍
1、泡沫轻质土是一种轻质多孔材料，因具备良好的轻质性、强度密度可调节性、自流平、耐火环保、经济性高等优点，目前在国内外已广泛应用于保温隔热材料、公路扩宽、软基处理、管道填埋及采空区充填等领域，其轻质、经济的特点是普通混凝土不能胜任的。
2、目前的铝工业主要采用选矿拜耳法对中低品位铝土矿进行处理加工，与常规的拜耳法相比，选矿拜耳法增加了选洗工艺，除了产生赤泥废弃物以外，在选矿过程中又产生了大量高含水量的铝土尾矿泥，新吹填尾矿含水量可高达300％，且在排泥库内堆存十几年后含水量仍高达180％，表面呈无承载力流塑状态，大型作业设备无法进场。由于铝土尾矿泥中含有大量高岭石等粘土矿物，具有颗粒细小、不易固结、压缩性差和吸水性强等特点，在南方多雨气候的降水降雨作用下其亲水吸水的特点使其长期处于含水量高的流态泥浆状态，无法在平地上堆存，必须构筑坝体，库容量需求极高。
3、目前对于高含水量的铝土尾矿泥，缺乏有效的利用手段。如何有效利用高含水量的铝土尾矿泥以减轻铝工业的生产压力，是本领域亟待解决的技术问题。
4、现有技术方案：1.直接利用铝土尾矿制备得轻质泡沫土。2.直接以高含水量的流态铝土尾矿泥为原料，辅以矿渣和硅灰等掺合料制备轻质土。利用高含水量的铝土尾矿泥制备泡沫轻质土是一种减轻铝工业的生产压力的有效途径，但是在高铝土尾矿掺量下，泡沫轻质土的性能劣化严重，严重制约了其大范围推广。
技术实现
1、本专利技术的目的在于提供一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土及其制备方法，解决现有铝土尾矿掺量下，泡沫轻质土的性能劣化严重的技术问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，由水泥35-45份、硅灰3-7份、矿渣20-30份、流态铝土尾矿泥25-35份、碳纳米管0～0.15份、泡沫525-600l/m3和水组成，水灰比为0.6。
4、进一步地，由水泥40份、硅灰5份、矿渣25份、流态铝土尾矿泥30份、碳纳米管0.1份、泡沫575l/m3和水组成，其中，水灰比为0.6。
5、进一步地，由水泥40份、硅灰5份、矿渣25份、流态铝土尾矿泥30份、碳纳米管0.15份、泡沫575l/m3和水组成，其中，水灰比为0.6。
6、进一步地，水灰比为所述水与胶凝材料的比例，胶凝材料为：水泥、硅灰、矿粉和铝土尾矿泥，铝土尾矿泥为干重。
7、进一步地，上述方案还包括表面活性剂聚乙烯吡啶酮，碳纳米管与表面活性剂聚乙烯吡啶酮的质量比为1:4。
8、一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土的制备方法，将多壁碳纳米管和表面活性剂聚乙烯吡啶酮按1:4的质量比混合，先通过磁力搅拌10分钟，然后利用超声仪对多壁碳纳米管分散液进行超声处理，将上述超声好的多壁碳纳米管分散液，置于高速离心机中，离心20分钟除去团聚的多壁碳纳米管，制备出黑色均匀的悬浮液，将水泥、铝土尾矿泥、矿渣和硅灰在搅拌机中混合2分钟，然后将悬浮液和剩余的水加入混合物中并继续搅拌90秒，紧接着，制备设定体积的泡沫，并将泡沫转移到搅拌器中，形成新鲜的铝土尾矿泡沫轻质土浆料，搅拌3-5分钟后，将其填充到模具中，并用塑料薄膜覆盖装有铝土尾矿泡沫轻质土浆料的模具，在室内环境中放置48小时后取出模具，最后，样品在环境模拟发生器中固化28天。
9、进一步地，超声处理的具体过程为：每次超声时间为5min，取出烧杯并放置于冷水中5分钟，然后再进行超声处理，六个循环，总超声时间为30分钟。
10、进一步地，模拟发生器中固化的相对湿度为95±3％，温度为22±2℃。
11、本专利技术由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
12、本专利技术利用矿渣等固废替代水泥，能有效降低co2排放量，有利于环保，制备了分散性较好的碳纳米管悬浮液，并利用多壁碳纳米管的纳米尺寸效应，显著优化铝土尾矿泡沫轻质土的强度和耐久性能，为铝土尾矿泥的资源化利用和铝土尾矿泡沫轻质土性能优化提供科学依据和技术储备，同时还提高了矿粉和硅灰的利用率，具有重大的社会经济及环境效益。
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1.一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，其特征在于：由水泥35-45份、硅灰3-7份、矿渣20-30份、流态铝土尾矿泥25-35份、碳纳米管0～0.15份、泡沫525-600L/m3和水组成，水灰比为0.6。
2.根据权利要求1所述的一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，其特征在于：由水泥40份、硅灰5份、矿渣25份、流态铝土尾矿泥30份、碳纳米管0.1份、泡沫575L/m3和水组成，其中，水灰比为0.6。
3.根据权利要求1所述的一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，其特征在于：由水泥40份、硅灰5份、矿渣25份、流态铝土尾矿泥30份、碳纳米管0.15份、泡沫575L/m3和水组成，其中，水灰比为0.6。
4.根据权利要求3所述的一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，其特征在于：水灰比为所述水与胶凝材料的比例，胶凝材料为：水泥、硅灰、矿粉和铝土尾矿泥，铝土尾矿泥为干重。
5.根据权利要求3所述的一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，其特征在于：还包括表面活性剂聚乙烯吡啶酮，碳纳米管与表面活性剂聚乙烯吡啶酮的质量比为1:4。
6.根据权利要求1-5
7.根据权利要求5所述的一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土的制备方法，其特征在于：超声处理的具体过程为：每次超声时间为5min，取出烧杯并放置于冷水中5分钟，然后再进行超声处理，六个循环，总超声时间为30分钟。
8.根据权利要求7所述的一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土的制备方法，其特征在于：模拟发生器中固化的相对湿度为95±3％，温度为22±2℃。
...【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，其特征在于：由水泥35-45份、硅灰3-7份、矿渣20-30份、流态铝土尾矿泥25-35份、碳纳米管0～0.15份、泡沫525-600l/m3和水组成，水灰比为0.6。
2.根据权利要求1所述的一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，其特征在于：由水泥40份、硅灰5份、矿渣25份、流态铝土尾矿泥30份、碳纳米管0.1份、泡沫575l/m3和水组成，其中，水灰比为0.6。
3.根据权利要求1所述的一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，其特征在于：由水泥40份、硅灰5份、矿渣25份、流态铝土尾矿泥30份、碳纳米管0.15份、泡沫575l/m3和水组成，其中，水灰比为0.6。
4.根据权利要求3所述的一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，其特征在于：水灰比为所述水与胶凝材料的比例，胶凝材料为：水泥、硅灰、矿粉和铝土尾矿泥，铝土尾矿泥为干重。
5.根据权利要求3所述的一种碳纳米管铝土尾矿泡沫轻质土，其特征在于：还包括表面活性剂聚乙烯吡啶酮，碳纳米管与表面活性剂聚乙烯吡啶酮的质量比为1:4。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种碳...
【专利技术属性】
技术研发人员：欧孝夺，江杰，陈富贵，廖邦，张油军，廖有芳，林小丽，郑华庭，陈李洁，
申请(专利权)人：广西瑞宇建筑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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