一种低温活化煤矸石粉体制备水泥掺合料的方法技术

本发明专利技术公开了一种低温活化煤矸石制备水泥掺合料的方法，该研究属于固废综合利用领域，主要是通过化学辅助热活化煤矸石制备偏高岭土在水泥水化过程中提供活性Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;和SiO<subgt;2</subgt;改善水泥微观结构，提高水泥等工程材料的力学性能。所述制备方法包括：将煤矸石破碎粉磨，添加少量化学外加剂后，将期置于马弗炉中煅烧保温，最后得到活化煤矸石水泥掺合料。本发明专利技术的有益效果如下：(1)所用材料主体为煤矸石，可实现煤基固废的高值化利用；(2)制备方法采用简单的机械‑化学辅助热活化法，成本较低，操作简单；(3)通过粒度、温度对煤矸石活化进行调节，可实现活化煤矸石水泥掺合料的性能调控，且煤矸石的引入可减少水泥熟料的消耗，同时减少了烧制过程的能源消耗，达到有效利用煤矸石中碳质的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种低温活化煤矸石粉体制备水泥掺合料的方法，通过采用化学辅助-热活化法成功制备了高活性偏高岭土粉体，适用于煤矸石等固体废弃物高值化开发以及水泥掺合料应用等领域。

技术介绍

1、煤矸石是煤炭开采与洗选过程中产生的大宗固体废弃物，含有碳、硅、铝等有机物和无机矿物。

2、煤矸石中含有大量硅铝质矿物，其sio2和al2o3含量分别可达30％～60％和15％～40％，是一种“放错地方”的资源。水泥掺合料可以替代部分硅酸盐水泥，改善混凝土的微观结构和力学性能，同时减少水泥熟料的消耗，可有效减少资源浪费。水泥掺合料按其火山灰活性可以分为两类：活性掺合料和非活性掺合料。活性掺合料主要包括粉煤灰(fly ash,fa)、矿渣(slag)、硅灰(silica fume,sf)、偏高岭土(metakaolin,mk)和天然火山灰(natural pozzolans,np)等；非活性掺合料主要包括细粒石灰石(fine limestone,fl)和石英。

3、而煤矸石在热力作用下，其中的高岭石组分会转化为偏高岭石而产生活性，经活化后的煤矸石作为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低温活化煤矸石制备水泥掺合料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种低温活化煤矸石粉体制备水泥掺合料的方法，其特征在于，所述步骤(2)的球磨时间为60～360min。

3.如权利要求1所述的一种低温活化煤矸石水泥掺合料制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中化学活化剂为CaSO4和Ca(OH)2以及Na2CO3的一种或几种混合物，煅烧温度为400～900℃；煅烧时间为0.5～6h。

4.一种低温活化煤矸石水泥掺合料，其特征在于，由权利要求1～4任一项所述的活化煤矸石粉体制备水泥掺合料的方法。

5.一种如权利要求4...

【技术特征摘要】

1.一种低温活化煤矸石制备水泥掺合料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种低温活化煤矸石粉体制备水泥掺合料的方法，其特征在于，所述步骤(2)的球磨时间为60～360min。

3.如权利要求1所述的一种低温活化煤矸石水泥掺合料制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中化学活化剂为caso4和ca(oh)2以及na2co3的一种或几种...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春全，孙志明，钱珑，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：