【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及砂浆制备，尤其涉及一种绿色轻质干粉砂浆及其制备方法。
技术介绍
1、干粉砂浆因其保存时间长、无粉尘污染、施工方便等特点在房建工程中被广泛应用。在建筑行业降碳节能的发展要求下，能够通过保温隔热起到节能效果的轻质砂浆的应用也日益增多。然而，普通干粉砂浆的干表观密度在1750kg/m3以上，加上搅拌时间过短，导致抹上墙后容易出现下垮现象，同时开放时间过短、易开裂也是干粉砂浆的一个通病。如何在实现干粉砂浆轻质化的同时，延长其开放时间并降低开裂风险，仍是当前亟待解决的问题。
2、例如，公开号为cn106517982a的专利提供了一种无机保温及抹灰干粉砂浆，该干粉砂浆的重量百分比为：无机胶凝材料50-97％，轻质骨料3-45％，添加剂0-5％。其中，无机胶凝材料包括副产石膏之间、副产石膏与天然石膏的复配，也包括无机胶凝材料的辅助材料；轻质骨料为膨胀珍珠岩或玻化微珠或二者的混合物，以及膨胀珍珠岩或玻化微珠生产过程中产生的废料微粉。该专利通过采用工业废渣副产石膏作为保温砂浆的无机胶凝材料，以替代高能耗的水泥产品，并采用废料微粉作为轻质填充材料，以实现干粉砂浆轻质化。
3、但是，在实际应用中，大量石膏的添加将导致砂浆固化成型后水稳定性较差，在长期的雨水冲刷下会导致强度进一步降低，难以满足实际应用的需求；同时，为了保证砂浆能够固化，以石膏为主的砂浆实际上需要使用的是主要成分为半水石膏的熟石膏，其凝结速率过快，导致开放时间过短且易于开裂；并且，为了保证产品性能，废料微粉的添加量仅能占砂浆的1-5％，不仅废物利用率
4、有鉴于此，有必要设计一种改进的绿色轻质干粉砂浆及其制备方法，以解决上述问题。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种绿色轻质干粉砂浆及其制备方法，通过将燃煤炉渣烘干后破碎筛分成粒径范围不同的第一炉渣、第二炉渣和第三炉渣，再将其与磷石膏、钢渣粉、铅锌尾矿及所需添加剂充分搅拌，从而利用各原料之间的协同作用有效改善干粉砂浆干得快、施工性不良、易开裂等问题，并使制得的干粉砂浆在实际应用过程中能够在促进水化产物形成的同时对重金属离子进行有效固化，从而以廉价且难处理的固废材料制备出力学性能好、稳定性高、表观密度低的绿色轻质干粉砂浆。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种绿色轻质干粉砂浆的制备方法，包括如下步骤：
3、s1、将燃煤炉渣烘干至含水率低于0.5％，然后破碎至最大粒径≤4.75mm，筛分后按照所需粒径进行分选，得到粒径≤0.15mm的第一炉渣、粒径为0.15～0.6mm的第二炉渣，以及粒径0.6～4.75mm的第三炉渣；
4、s2、按照预设的重量份数称取步骤s1得到的所述第一炉渣、所述第二炉渣和所述第三炉渣，置于搅拌装置中进行预混；然后按照所述预设的重量分数加入磷石膏、钢渣粉、铅锌尾矿粉、增稠剂、引气剂、促凝剂，充分搅拌后得到绿色轻质干粉砂浆。
5、作为本专利技术的进一步改进，在步骤s2中，所述预设的重量份数为：
6、磷石膏10～20份，铅锌尾矿粉5～10份，钢渣粉1～3份，增稠剂0.2～0.5份，引气剂0.01～0.05份，促凝剂0～0.5份，第一炉渣5～10份，第二炉渣30～60份，第三炉渣20～40份。
7、作为本专利技术的进一步改进，在步骤s2中，所述磷石膏中二水石膏的质量分数≥85％，磷酸盐的质量分数为0.5％～2％，游离氟的质量分数为0.5％～2％。
8、作为本专利技术的进一步改进，在步骤s2中，所述铅锌尾矿粉中，zno的质量分数≤0.6％，pbo的质量分数≤0.9％，sio2的质量分数≥25％。
9、作为本专利技术的进一步改进，在步骤s2中，所述钢渣粉中cao的质量分数≥35％。
10、作为本专利技术的进一步改进，在步骤s1中，所述燃煤炉渣中sio2的质量分数≥30％，al2o3的质量分数≥10％。
11、作为本专利技术的进一步改进，步骤s3中所述湿磨时加入的水与步骤s4中加入的水的质量比为1:(0.9～1.1)；所述湿磨的时间为10～20min。
12、作为本专利技术的进一步改进，在步骤s2中，所述增稠剂为纤维素醚、聚丙烯、膨润土中的一种或几种；所述引气剂为烷基磺酸钠、松香树脂、脂肪醇磺酸钠、皂苷中的一种或几种；所述促凝剂为硫酸钠、生石灰、水玻璃中的一种或几种。
13、为实现上述目的，本专利技术还提供了一种绿色轻质干粉砂浆，所述绿色轻质干粉砂浆由上述技术方案中任一技术方案所述的制备方法制备得到。
14、作为本专利技术的进一步改进，所述绿色轻质干粉砂浆与水按照质量比100:10～15混合均匀后得到成品砂浆。
15、作为本专利技术的进一步改进，所述成品砂浆的2h稠度损失率≤10％，凝结时间为5～8h，表观密度≤1300kg/m3；所述成品砂浆固化成型后的14d粘结强度≥0.25mpa，28d抗压强度≥18.8mpa。
16、本专利技术的有益效果是：
17、(1)本专利技术提供的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，通过将燃煤炉渣烘干后破碎筛分成粒径范围不同的第一炉渣、第二炉渣和第三炉渣，再将其与磷石膏、钢渣粉、铅锌尾矿及所需添加剂充分搅拌，不仅能够利用燃煤炉渣内部的多孔蜂窝结构有效降低砂浆的密度，还能够使燃煤炉渣与磷石膏、钢渣粉和铅锌尾矿粉协同作用，提高砂浆的强度，有效改善干粉砂浆干得快、施工性不良、易开裂等问题，并使制得的干粉砂浆在实际应用过程中能够在促进水化产物形成的同时对重金属离子进行有效固化，从而以廉价且难处理的固废材料制备了力学性能好、稳定性高、表观密度低的绿色轻质干粉砂浆，有效提高了固体废弃物的利用价值，具有较高的经济效益和环境效益。
18、(2)本专利技术通过在干粉砂浆中同时添加磷石膏、钢渣粉和铅锌尾矿粉，能够使制得的干粉砂浆在实际应用时的加水混合过程中，利用磷石膏、钢渣粉与铅锌尾矿粉之间的协同作用，使磷石膏中游离出的磷酸根离子和氟离子与钢渣粉、铅锌尾矿中游离出的钙、铅和锌等金属阳离子结合，形成稳定沉淀物，一方面可以降低磷石膏中的磷酸根离子和氟离子对水化反应的延缓作用，提高早期强度；另一方面，可以固化铅锌尾矿中的重金属离子，降低铅锌尾矿的重金属危害，从而有效解决铅锌尾矿由于含有害重金属元素而难以得到有效利用的问题。并且，随着后续水化反应的进行，生成的沉淀会被包裹进水化产物中而无法溶出，进一步确保了绿色轻质干粉砂浆的安全性和稳定性。
19、(3)本专利技术通过将燃煤炉渣按照不同的粒径范围划分为第一炉渣、第二炉渣和第三炉渣，能够使其中的第一炉渣与磷石膏、钢渣粉和铅锌尾矿粉作为胶凝材料体系，以解决干粉砂浆干得快、保塑时间过短、施工性能不良、易开裂等问题。一方面，磷石膏中的磷酸根和游离氟离子对水化反应的进行有一定的抑制作用，可以很大程度上降低干粉砂浆的稠度损失；另一方面，磷石膏、第一炉渣和钢本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述预设的重量份数为：
3.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述磷石膏中二水石膏的质量分数≥85％，磷酸盐的质量分数为0.5％～2％，游离氟的质量分数为0.5％～2％。
4.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述铅锌尾矿粉中，ZnO的质量分数≤0.6％，PbO的质量分数≤0.9％，SiO2的质量分数≥25％。
5.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述钢渣粉中CaO的质量分数≥35％。
6.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，所述燃煤炉渣中SiO2的质量分数≥30％，Al2O3的质量分数≥10％。
7.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，所述增稠剂为纤维素醚、聚丙烯、膨润土中
8.一种绿色轻质干粉砂浆，其特征在于：所述绿色轻质干粉砂浆根据权利要求1～7中任一权利要求所述的制备方法制备得到。
9.根据权利要求8所述的绿色轻质干粉砂浆，其特征在于：所述绿色轻质干粉砂浆与水按照质量比100:10～15混合均匀后得到成品砂浆。
10.根据权利要求9所述的绿色轻质干粉砂浆，其特征在于：所述成品砂浆的2h稠度损失率≤10％，凝结时间为5～8h，表观密度≤1300kg/m3；所述成品砂浆固化成型后的14d粘结强度≥0.25MPa，28d抗压强度≥18.8MPa。
...【技术特征摘要】
1.一种绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤s2中，所述预设的重量份数为：
3.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤s2中，所述磷石膏中二水石膏的质量分数≥85％，磷酸盐的质量分数为0.5％～2％，游离氟的质量分数为0.5％～2％。
4.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤s2中，所述铅锌尾矿粉中，zno的质量分数≤0.6％，pbo的质量分数≤0.9％，sio2的质量分数≥25％。
5.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤s2中，所述钢渣粉中cao的质量分数≥35％。
6.根据权利要求1所述的绿色轻质干粉砂浆的制备方法，其特征在于：在步骤s1中，所述燃煤炉渣中sio2的质量分...
【专利技术属性】
技术研发人员：凌刚，徐智勇，胡亮，林希，
申请(专利权)人：武汉楚天名扬建材有限公司，
类型：发明
国别省市：
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