一种基于矿渣的胶凝材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种基于矿渣的胶凝材料及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的胶凝材料，包括如下重量份的原料：白云石10～20份，激发剂1～5份和矿渣80～90份。本发明专利技术与现有技术相比，采用较多含量的矿渣，废物利用，节约资源；生产过程接近于零的污染物排放，保护环境；抗压、抗着强度性能优于现有技术，且成本较低，经济效益较大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种建筑材料，具体地，涉及一种胶凝材料，以及它的制备方法和应用。
技术介绍
目前国内应用于建材领域的新型环保胶凝材料，原料中所使用的工业废渣较为单一(如孙宝云等人利用莱钢产生的高炉渣以30%的掺量代替水泥，强度达到了标号为325的普通硅酸盐水泥的要求)，不能同时实现多种工业废渣等固体废物的资源化，且没有大规模的投入到实际建筑物修筑中；即使有少量的工程实例，也是将一些工业固体废物作为混凝土的小掺量添加剂使用，没有真正的同时实现固体废物作为原材料，且生产过程接近于零的污染物排放。专利申请CN201010163504. 7公开了一种脱硫石膏-高钙粉煤灰地聚合物胶凝材料，其特征在于该地聚合物胶凝材料的原料包括高钙粉煤灰、热处理脱硫石膏和复合化学外加剂，其中热处理脱硫石膏为脱硫石膏在600°C 800°C的温度下煅烧O. 5h I. 5h而得；复合化学外加剂由氢氧化钠和液体状的钠水玻璃配制而成，复合化学外加剂的模数M(SiO2)/n(Na20)为I. 5 2. O ;该三种原料之间的量比关系为高钙粉煤灰与热处理脱硫石膏的质量比为9 : I 8 : 2;由复合化学外加剂引入的Na20的质量为高钙粉煤灰与热处理脱硫石膏质量之和的10% 15%。该技术用料较多，处理复杂，成本较高，制得的胶凝材料抗压强度也较低。即现有的胶凝材料均存在着某些方面的不足，这影响胶凝材料的发展和推广。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本专利技术提供一种基于矿渣的胶凝材料。本专利技术的另一目的在于提供所述基于矿渣的胶凝材料的制备方法。本专利技术的再一目的在于提供所述基于矿渣的胶凝材料在建筑领域的应用。本专利技术提供的基于矿渣的胶凝材料，包括如下重量份的原料白云石10 20份，激发剂I 5份和矿渣80 90份。本专利技术提供的基于矿渣的胶凝材料，优选地，包括如下重量份的原料白云石13 15份，激发剂I 2份和矿渣83 86份。本专利技术提供的基于矿渣的胶凝材料，更优选地，包括如下重量份的原料白云石14份，激发剂2份和矿渣84份。其中，所述激发剂选自Na2C03、KCl、NaCl和NaOH等中的一种或多种。本专利技术提供的基于矿渣的胶凝材料的制备方法，是将各原料研磨至细颗粒后，按比例进行混合，在搅拌机中搅拌均匀，即得。上述制备方法中在对白云石进行研磨前，可以先将其进行煅烧。、其中，所述对白云石进行煅烧的温度为800 1000°C。优选900°C。所述原料研磨的细度分别为白云石3000 6000cm2/g，激发剂3000 6000cm2/g 和矿渣 5000 7000cm2/g。所述原料搅拌的时间为25 35s。优选30s。所述原料搅拌时搅拌机的转速为250 350r/min。优选300r/min。本专利技术提供的材料可以应用于建筑领域。本专利技术提供的胶凝材料，28d最高抗压强度能达到37. 5MPa，最高抗折强度达到5.8MPa，其强度性能指标优于325水泥(28d抗压强度为32. 5MPa，抗折强度为5. 5MPa)。并且用矿渣这种工业固体废物制备胶凝材料，生产过程接近于零的污染物排放。作为建筑材料水泥的可替代品，可以使水泥工业的污染大幅度降低，直至全部消除，实现大量固体废物的资源化。总之，本专利技术与现有技术相比，采用较多含量的矿渣，能够同时实现多种工业废渣等固体废物的资源化，废物利用；不使用混凝土、石灰等，节约资源；生产过程接近于零的污染物排放，保护环境；抗压、抗着强度性能优于现有技术，且成本较低，经济效益较大。具体实施例方式以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。本专利技术所使用的激发剂均是固体的，可以从市场上购得。矿渣和白云石均为本领域常规用料。本专利技术的百分数“ ％ ”均指重量百分比。实施例I胶凝材料白云石14%，激发剂 Na2CO3O. 5%、KCl O. 5%和 NaCll %，矿渣 84%。制备方法将矿渣、900°C煅烧后的白云石、激发剂分别加入研磨机，磨至细颗粒(细度分别为白云石4000cm2/g,激发剂4000cm2/g和矿洛6000cm2/g),将各组份按照上述重量加入混合机，搅拌均匀(搅拌时间30s，搅拌速度300r/min)，即得胶凝材料。将制得的胶凝材料应用于施工工地临时用房的建设，经国家建筑材料测试中心测试检验其28d抗压强度达到37. 5MPa，抗折强度达到5. 8MPa。实施例2胶凝材料白云石15%，激发剂Na2CO3O. 5%和NaCl O. 5%，矿渣84%。制备方法将矿渣、800°C煅烧后的白云石、激发剂分别加入研磨机，磨至细颗粒(细度分别为白云石6000cm2/g,激发剂3000cm2/g和矿洛5000cm2/g)，将各组份按照上述重量加入混合机，搅拌均匀(搅拌时间25s，搅拌速度250r/min)，即得胶凝材料(抗压强度达到35. OMPa，抗折强度达到5. 5MPa)。实施例3胶凝材料白云石15 %，激发剂NaCl 2 %，矿渣83 %。制备方法将矿渣、800°C煅烧后的白云石、激发剂分别加入研磨机，磨至细颗粒(细度分别为白云石3000cm2/g，激发剂6000cm2/g和矿渣7000cm2/g)，将各组份按照上述重量加入混合机，搅拌均匀(搅拌时间25s，搅拌速度300r/min)，即得胶凝材料(抗压强度达到36. OMPa，抗折强度达到5. 6MPa)。实施例4胶凝材料白云石13 %，激发剂 Na2CO3O. 5 %、NaCl I % 和 NaOHO. 5 %，矿渣 85 %。制备方法将矿渣、1000°C煅烧后的白云石、激发剂分别加入研磨机，磨至细颗粒(细度分别为白云石4000cm2/g,激发剂5000cm2/g和矿洛6000cm2/g),将各组份按照上述重量加入混合机，搅拌均匀(搅拌时间35s，搅拌速度350r/min)，即得胶凝材料(抗压强度达到35. 5MPa，抗折强度达到5. 6MPa)实施例5胶凝材料白云石13 %，激发剂NaCl I %，矿渣86 %。制备方法将矿渣、900°C煅烧后的白云石、激发剂分别加入研磨机，磨至细颗粒(细度分别为白云石5000cm2/g,激发剂4000cm2/g和矿洛6000cm2/g),将各组份按照上述重量加入混合机，搅拌均匀(搅拌时间30s，搅拌速度300r/min，即得胶凝材料(抗压强度达到35. OMPa，抗折强度达到5. 5MPa)。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于矿渣的胶凝材料，其特征在于，包括如下重量份的原料白云石10 20份，激发剂I 5份和矿渣80 90份。2.根据权利要求I所述的胶凝材料，其特征在于，包括如下重量份的原料白云石13 15份，激发剂I 2份和矿渣83 86份。3.根据权利要求I或2所述的胶凝材料，其特征在于，包括如下重量份的原料白云石14份，激发剂2份和矿渣84份。4.根据权利要求I 3任意一项所述的胶凝材料，其特征在于，所述激发剂选自Na2CO3^ KCl、NaCl和NaOH中的一种或多种。5.权利要求I 4任意一项所述的胶凝材料的制备方法，其特征在于，是将各原料研磨至细颗粒后，按比例进行混合，在搅拌机中搅拌均匀，...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳涛，左朋莱，齐书芳，桑亮，韩斌杰，张迎春，陈智斌，王小庆，
申请(专利权)人：北京市劳动保护科学研究所，
类型：发明
国别省市：