[發明專利]用于鈣質原料-高硅鋁工業廢渣體系的復合活化劑

無效

• 申請號: 201110453896.5
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102557508A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 曹宏;薛俊;楊杰;安子博
• 申請（專利權）人: 重慶暄潔環保產業（集團）股份有限公司
• 主分類號: C04B22/14
• 分類號: C04B22/14
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明涉及建筑材料和道路材料領域中的活化劑，具體涉及一種用于鈣質原料-高硅鋁工業廢渣體系的復合活化劑。

背景技術

鈣質原料是指那些在有水存在的情況下可以提供足量反應鈣離子的物質，包括生石灰、熟石灰、電石渣等。

高硅鋁工業廢渣是指那些富含SiO₂、Al₂O₃的固體工業廢渣，特別是那些顯性火山灰活性不高，但在一定條件下能夠溶解出硅、鋁的工業廢渣，比如：劣質粉煤灰、高爐礦渣、鋼渣、磷渣、鉻渣等。

鈣質原料-高硅鋁工業廢渣體系是指由含氧化鈣物質和高硅鋁工業廢渣按一定配比混合在一起構成的組合物及其硬化產物。

鈣質原料-高硅鋁工業廢渣體系在建筑材料和道路材料領域已得到較為廣泛的應用。如建筑材料領域的許多免燒磚、建筑砌塊和干粉砂漿都由該體系構成；道路材料領域以石灰-粉煤灰作為路基結合料已有相應的國家規范。鈣質原料-高硅鋁工業廢渣體系能夠用作建筑材料和道路材料的原理是：在一定條件下鈣質原料提供的Ca²⁺與高硅鋁工業廢渣中溶出的SiO₂、Al₂O₃反應生成水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣等，從而使整個體系硬化產生強度。由于多數廢渣中的SiO₂、Al₂O₃溶出速率較慢，使得鈣質原料-高硅鋁工業廢渣體系在應用中存在強度發展緩慢，特別是早期強度偏低的缺點。為提高早期強度，人們采取了多種措施，添加活化劑是其中的方法之一。活化劑所起的作用就是通過化學方法增大高硅鋁工業廢渣中SiO₂、Al₂O₃的溶出速率和溶出量，從而達到提高體系早期強度的目的。CN201010110505(一種用于建筑材料的激活劑)公開了一種用于激活粉煤灰、爐渣的活化劑，該活化劑由丁基奈磺酸鈉、甲醛丙酮縮合物磺酸鹽、偏硅酸鈉、硫酸鈉和碳酸鉀組成；CN200910237542公開了一種鋼渣復合激發劑，并將其用于了混凝土配制；CN200810197295公開了一種石灰、粉煤灰類材料的增強抗裂劑，該活化劑由硅酸三鈣含量大于55％的硅酸鹽礦物粉、石膏(或磷石膏)和含SO₃堿金屬物質組成；CN96116121公開了一種由熟石膏和熟明礬石組成的礦渣活化劑，并將其用于提高礦渣水泥的早期強度；此外在CN02113380(混凝土高性能礦摻料)、CN200310109275(一種混凝土用復合礦物摻合料)、CN200410010073(新型砌筑干粉)、CN200410014380(保溫砂漿干粉料及制備方法)、CN200410018187(建筑外墻保溫砂漿)、CN200510020423(墻體外保溫材料)、CN200710024410(一種免燒多孔保溫磚)、CN200710190065(一種催化膠結電石渣磚)、CN200810061627(一種用冶煉鉻鐵合金廢渣制磚的工藝)、CN01127324(輕質多孔砌塊及其加工工藝)等專利中都涉及到了活化劑。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于鈣質原料-高硅鋁工業廢渣體系的復合活化劑，添加該活化劑的體系的早期強度明顯增大。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案是：用于鈣質原料-高硅鋁工業廢渣體系的復合活化劑，其特征在于：它由以下組分按質量百分數拌合而成：

鈉的硫酸鹽(簡稱：組分A)：5％～85％，可以是元明粉、芒硝、無水硫酸鈉等含有硫酸鈉成分的任意一種工業原料，但其計量是以這些工業原料中鈉的硫酸鹽含量為準；

鈉的氫氧化物(簡稱：組分B)：0.5～75％，可以是片堿、苛性堿等含有氫氧化鈉成分的任意一種工業原料，但其計量是以這些工業原料中鈉的氫氧化物含量為準；

硅酸鈉(簡稱：組分C)：0.5～80％，可以九水硅酸鈉、無水硅酸鈉等含有硅酸鈉成分的任意一種工業原料，但其計量是以這些工業原料中硅酸鈉的含量為準；

鋁酸鈉或偏鋁酸鈉(簡稱：組分D)：5％～15％，為工業鋁酸鈉或偏鋁酸鈉，其計量以鋁酸鈉含量為準。

上述用于鈣質原料-高硅鋁工業廢渣體系的復合活化劑的生產工藝為：按照組分配比，準確稱量活化劑中的各原料，將其加入具有攪拌裝置的混合機中，攪拌30-80分鐘就得到用于鈣質原料-高硅鋁工業廢渣體系的復合活化劑。